面向卓越測試工程師培養(yǎng)的軟件測試課程教學(xué)改革與實踐

董玉坤

摘要：本文針對軟件測試課程培養(yǎng)的學(xué)生與卓越軟件測試工程師要求的差距，分析了目前軟件測試教學(xué)中存在的不足，提出了“方法—過程—工具—案例”四位一體的教學(xué)方法，旨在培養(yǎng)理論扎實、工程能力強的卓越軟件測試工程師，以實現(xiàn)與軟件測試行業(yè)的銜接。

關(guān)鍵詞：測試工程師；軟件測試；教學(xué)改革；工程能力

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）01-0078-02

隨著軟件產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，軟件的復(fù)雜性也日益增加，導(dǎo)致對軟件產(chǎn)品的質(zhì)量提出了更高的要求，這也使得軟件測試工程師成為每個軟件企業(yè)都不可或缺的技術(shù)人才。目前許多軟件工程專業(yè)教育者進(jìn)行了積極的探索，許多學(xué)校也提出了一些方案，做了有益的嘗試。

中國石油大學(xué)（華東）的軟件工程專業(yè)入選了山東省卓越工程師培養(yǎng)計劃，為了執(zhí)行國家對軟件工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)的精神，融合學(xué)校的“三三三”培養(yǎng)體系的頂層設(shè)計，為培養(yǎng)卓越的軟件測試工程師，我們也在軟件測試課程的培養(yǎng)方案、課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)方法和考評體系等方面進(jìn)行了一系列的改革和探索。軟件測試課程作為軟件工程專業(yè)的一門核心課，是對理論性和工程性都有很高要求的課程，一方面要求學(xué)生必須有扎實的理論基礎(chǔ)知識，另一方面要求學(xué)生能夠熟練地應(yīng)用理論基礎(chǔ)知識轉(zhuǎn)化為實際的工程應(yīng)用。

雖然已有的教學(xué)改革改善了教學(xué)效果，但目前的軟件測試課程教學(xué)依然存在幾個比較突出的問題：第一，教學(xué)內(nèi)容抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高；第二，教學(xué)內(nèi)容碎片化，學(xué)生沒有完善的測試知識體系；第三，輕視測試工具應(yīng)用，培養(yǎng)的學(xué)生與企業(yè)需求難以銜接；第四，教學(xué)案例簡單，學(xué)生沒有完整的測試思路；第五，學(xué)生對軟件測試存在認(rèn)識偏差，缺乏從事軟件測試職業(yè)的意愿。

為了解決上述問題，我們提出了“方法為基、過程引導(dǎo)、工具跟進(jìn)、案例貫穿”的“方法—過程—工具—案例”四位一體的教學(xué)方法，旨在培養(yǎng)理論扎實、功能能力強的卓越軟件測試工程師，以實現(xiàn)與軟件測試行業(yè)的銜接。

一、課程體系與教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)的SWEBOK軟件核心知識體系中軟件測試的知識域，充分調(diào)研軟件行業(yè)中對卓越軟件測試工程師的需求，建立軟件測試能力培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，明確各培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)與軟件測試課程內(nèi)容的對應(yīng)關(guān)系。表1為我們初步建立的軟件測試能力培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)列表。

四位一體的教學(xué)方法，就是以講授軟件測試的基本理論與方法與基礎(chǔ)，按照軟件開發(fā)過程與測試過程為主線引導(dǎo)，輔以介紹典型軟件測試工程的應(yīng)用，并在課程教學(xué)中選擇一個案例貫穿整個教學(xué)。具體教學(xué)路線如圖1所示。

為此，我們重新規(guī)劃了教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容的組織如圖2所示。

二、具體教學(xué)內(nèi)容

四位一體的教學(xué)方法圍繞著測試方法、測試過程、測試工具以及測試案例進(jìn)行展開。在具體實施過程中，構(gòu)建了測試工具箱與測試案例庫，并編寫了適合該教學(xué)方法的教材。

（一）測試工具箱的構(gòu)建

工具的掌握是工程能力的重要一環(huán)，因此在軟件測試課程及相應(yīng)實踐課上有必要掌握一些典型測試工具的使用。軟件測試方法體系龐大，造成軟件測試工具眾多，而且一些商業(yè)化的測試工具價格不菲，為了適應(yīng)課堂教學(xué)的實際，需要對各種測試工具進(jìn)行比較篩選，選擇合適的測試工具并構(gòu)造測試工具箱。在多年的軟件測試課程教學(xué)中我們已經(jīng)積累了一些適合教學(xué)的測試工具，包括測試管理工具TestCenter、功能測試工具AutoRunner、源代碼缺陷檢測工具在選擇測試工具FindBugs與DTS、性能測試工具Jmeter等。我們將繼續(xù)本著覆蓋多個測試方法、開源工具優(yōu)先等原則完善測試工具箱，并對工具箱的工具進(jìn)行分層次、分類別的維護(hù)更新。

（二）測試案例庫的建立

案例教學(xué)是促進(jìn)對理論知識消化、掌握實際問題解決策略的一種有效教學(xué)方法。軟件測試課程要求所選案例能夠體現(xiàn)測試方法與工具的應(yīng)用。為構(gòu)建適合教學(xué)的測試案例庫，我們一方面需要對已有的案例進(jìn)行刻意的改造，也選擇了一些新型示范應(yīng)用項目，另外選取了一些有代表意義的開源工程，以及教師科研轉(zhuǎn)化項目、學(xué)生優(yōu)秀實習(xí)項目與課外設(shè)計項目等完善測試案例庫。目前的軟件測試教學(xué)中，我們選擇了一個所在學(xué)院使用的本科畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)作為案例進(jìn)行了講解，起到了較好的教學(xué)效果。

（三）融合軟件測試的方法、過程、工具、案例的教材的編寫

為適應(yīng)四位一體教學(xué)方法，我們自主編寫了軟件測試教材。教材以RUP的四個階段為線，將測試方法與工具分化在不同階段進(jìn)行介紹，加強了測試管理內(nèi)容。軟件測試?yán)碚摪凑蒸~骨圖式的組織，例如對于白盒測試技術(shù)的介紹，分解為兩章，其中在RUP的細(xì)化階段介紹了邏輯覆蓋測試、基本路徑覆蓋測試，在RUP的構(gòu)造階段介紹了數(shù)據(jù)流測試、變異測試，這種組織安排有利于學(xué)生根據(jù)軟件測試過程循序漸進(jìn)地掌握相關(guān)知識。

（四）“方法—過程—工具—案例”四位一體教學(xué)方法

該方法基于所修訂的軟件測試教材與測試工具箱、測試案例庫，沿用RUP的四個階段進(jìn)行教學(xué)的安排，在教學(xué)中以測試?yán)碚撆c方法介紹為根本，并輔以案例介紹以加深對實際測試的理解，再選用合適的測試工具，具體實施如圖1所示?！胺椒榛?、過程引導(dǎo)、工具跟進(jìn)、案例貫穿”的教學(xué)將培養(yǎng)學(xué)生既具備扎實的理論基礎(chǔ)，又擁有工程實踐能力，符合卓越軟件測試工程師的要求。

三、結(jié)語

該次軟件測試課程教學(xué)改革圍繞卓越軟件測試工程師的培養(yǎng)目標(biāo)，注重理論素養(yǎng)與工程能力的雙重提高。教學(xué)實踐表明，“方法—過程—工具—案例”四位一體的教學(xué)方法，有一個圍繞軟件測試過程的邏輯性強的理論知識體系，輔以工具的訓(xùn)練，再以實際案例貫穿介紹測試方法與測試工具的應(yīng)用，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性都得到了大幅提升，有意識地增加了軟件測試的內(nèi)容，說明學(xué)生已經(jīng)意識到了軟件測試的重要性，并能夠在軟件項目開發(fā)中執(zhí)行軟件測試的諸多活動。初步的課程改革取得了一定的效果，筆者今后將對軟件測試適合敏捷等流行的軟件開發(fā)過程進(jìn)行改造已有的方法，并擴充完善已有的測試工具箱與案例庫，以培養(yǎng)卓越的軟件測試工程師，滿足軟件測試行業(yè)的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]李月龍.高校軟件測試課程教學(xué)改革研究[J].計算機教育，2014，（7）：16-18.

[2]鄧松.遞進(jìn)式軟件測試創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究[J].計算機教育，2014，（7）：5-7.