地州院校中“軟件測試技術(shù)與實(shí)踐”課程的教學(xué)改革研究

李 麗，田安紅

(曲靖師范學(xué)院 信息工程學(xué)院，云南 曲靖 655011)

0 引言

隨著軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為了提高軟件質(zhì)量，國內(nèi)IT行業(yè)、軟件企業(yè)迫切需要專業(yè)化的軟件測試人才。參考達(dá)內(nèi)網(wǎng)站提供的2019年調(diào)查數(shù)據(jù)，國內(nèi)軟件公司測試人員與開發(fā)人員的比例在1比4及以上的高達(dá)55.13%，而2016年低于49%，可見，軟件測試行業(yè)處于上升勢頭。再參考智聯(lián)招聘有關(guān)軟件測試的崗位要求、薪資、工作經(jīng)驗(yàn)等數(shù)據(jù)，未來軟件測試行業(yè)對高素質(zhì)、高技能的軟件測試人員的需求量會(huì)更大。

受新冠肺炎疫情的影響，2017級學(xué)生的“軟件測試技術(shù)與實(shí)踐”課程的教學(xué)在教學(xué)方式和教學(xué)環(huán)境方面都發(fā)生了較大的變化，部分課程內(nèi)容由傳統(tǒng)的線下面授變?yōu)榫€上遠(yuǎn)程教學(xué)。為了能更好地適應(yīng)社會(huì)的變化，借鑒“教學(xué)-考證-競賽”三位一體的高校課程教學(xué)模式，現(xiàn)從教學(xué)方法、教學(xué)平臺(tái)、教學(xué)內(nèi)容和師資隊(duì)伍4個(gè)方面探索“軟件測試技術(shù)與實(shí)踐”課程的教學(xué)改革。

1 教學(xué)方法

傳統(tǒng)的課堂以講授和演示為主，教學(xué)效果較差。借助學(xué)生參與式教學(xué)、案例教學(xué)、分組教學(xué)等方法[1-2]，實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生的互動(dòng)，提高教學(xué)效率和學(xué)習(xí)效果，讓學(xué)生充滿參與感和獲得感。

(1)增加學(xué)生的參與度。課前，通過線上和線下的免費(fèi)資源提高學(xué)生的自學(xué)能力。在課堂中，將理論性的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容由教師講解及演示，將實(shí)踐性和開放性的內(nèi)容由學(xué)生練習(xí)和討論。課后，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成作業(yè)的同時(shí)，鼓勵(lì)其積極參加測試類比賽和考證，讓學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，提升和鞏固測試能力。

(2)案例驅(qū)動(dòng)。以統(tǒng)一的綜合性實(shí)驗(yàn)案例串聯(lián)知識點(diǎn)，讓學(xué)生體會(huì)多項(xiàng)測試技術(shù)中實(shí)際案例中的應(yīng)用場景，感受測試技術(shù)的實(shí)用性。

(3)分組教學(xué)。為了培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)合作、監(jiān)督管理的能力，將學(xué)生分為4人一組。在理論課中，討論問題時(shí)組長組織組員展開，課堂實(shí)驗(yàn)及作業(yè)由組長負(fù)責(zé)指導(dǎo)；在實(shí)踐課中，課堂實(shí)驗(yàn)由組長負(fù)責(zé)指導(dǎo)組員完成，并與教師直接進(jìn)行溝通答疑。

2 教學(xué)平臺(tái)

目前，本課程的理論教學(xué)內(nèi)容是在多媒體教室或線上，實(shí)驗(yàn)環(huán)境由教師搭建，教師講解、演示、答疑，學(xué)生學(xué)習(xí)、練習(xí)、討論；實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容是在軟件測試機(jī)房教學(xué)，實(shí)驗(yàn)環(huán)境由網(wǎng)絡(luò)管理員搭建，學(xué)生選擇已安裝的測試工具，利用工具自帶的案例或自由選擇的案例進(jìn)行相應(yīng)的測試。課程包括中文和英文教學(xué)，利用曲靖師范學(xué)院的網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺(tái)共享本課程的相關(guān)資料、視頻、源碼、工具等，建立共享資料庫。如果本課程考慮結(jié)合考證與比賽，可選擇的測試工具主要有單元測試、集成測試、自動(dòng)化的功能測試、性能測試和測試管理等，在選擇測試工具、搭建測試環(huán)境、掌握學(xué)生學(xué)習(xí)效果等很多方面存在很多問題，所以需要一個(gè)集成編程、測試、練習(xí)、評價(jià)的測試服務(wù)平臺(tái)。將來，將校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)與現(xiàn)代化教學(xué)平臺(tái)MOOCtest相結(jié)合?，F(xiàn)代化教學(xué)平臺(tái) MOOCtest是南京大學(xué)開發(fā)的軟件測試技術(shù)課程教學(xué)平臺(tái)，是致力于編程、軟件測試類考試和練習(xí)的服務(wù)平臺(tái)。

3 教學(xué)內(nèi)容

“軟件測試技術(shù)與實(shí)踐”是軟件工程專業(yè)的專業(yè)任選課，包括54個(gè)理論和18個(gè)實(shí)踐課時(shí)。在理論課時(shí)偏多的情況下，除了需要按照教學(xué)大綱保質(zhì)保量完成教學(xué)任務(wù)，還要根據(jù)2018級軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案，結(jié)合考證和比賽，擴(kuò)充有實(shí)用價(jià)值的、符合學(xué)生學(xué)情的軟件測試案例庫，從中選擇最具代表性的、協(xié)同使用多項(xiàng)測試技術(shù)的案例穿插在理論和實(shí)踐教學(xué)過程中；需要根據(jù)每年調(diào)研的軟件測試行業(yè)現(xiàn)狀、軟件測試崗位需求，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，增加一些領(lǐng)域相關(guān)的前沿?cái)U(kuò)展。

3.1 滲入思政教育

從目前軟件業(yè)界對專業(yè)測試人員的要求來看，教師不僅需要向?qū)W生傳授知識和技能，還需要引領(lǐng)學(xué)生的價(jià)值觀導(dǎo)向。為了提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和能力，教師可以根據(jù)本課程特定的教學(xué)知識點(diǎn)，深挖思政元素，選擇合適的教學(xué)實(shí)例和教學(xué)素材，使用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，將思政教育滲入到教學(xué)內(nèi)容中。教學(xué)知識點(diǎn)對應(yīng)的思政內(nèi)容如表1所示。

表1 教學(xué)知識點(diǎn)和思政內(nèi)容的對接

3.2 融入考證知識

根據(jù)《2019年第十三屆軟件測試現(xiàn)狀調(diào)查報(bào)告》了解到，軟件測試從業(yè)人員提升軟件測試技術(shù)的主要途徑分別為工作實(shí)踐學(xué)習(xí)、免費(fèi)資料自學(xué)、各種培訓(xùn)和考證，且考證的比例在逐年增加。

根據(jù)曲靖師范學(xué)院信息工程學(xué)院學(xué)生有參加軟考的基礎(chǔ)和興趣，教師有輔導(dǎo)軟考的經(jīng)驗(yàn)，選擇先后融入國家類的軟件測評師中級認(rèn)證和國際類的國際軟件測試資格認(rèn)證(International Software Testing Qualifications Board，ISTQB)兩種類型的考證知識，為學(xué)生將來參加考證打下良好的基礎(chǔ)。

軟件測評師考試分為上午和下午，難點(diǎn)在于下午，最后3題任做兩題。通過分析整理近5年軟件測評師下午試卷的考點(diǎn)[[3]發(fā)現(xiàn)，白盒測試C程序主要考核基路徑、判定覆蓋、環(huán)路復(fù)雜度、線性無關(guān)路徑；黑盒測試主要考核等價(jià)類、邊界值、決策表；Web測試主要考核兼容性測試矩陣、兼容性測試、設(shè)計(jì)測試用例、可靠性測試、負(fù)載測試、壓力測試和安全測試；面向?qū)ο鬁y試主要考核具體類圖中類之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系、繼承關(guān)系、測試某個(gè)類的方法時(shí)的測試序列、多態(tài)、類圖對應(yīng)類的測試序列，類方法測試、類間消息測試、事件流與用例測試。

3.3 融入專業(yè)相關(guān)的其他課程內(nèi)容

本課程的對象是軟件工程大三下學(xué)期的學(xué)生，之前已學(xué)習(xí)過C，Java，網(wǎng)頁制作，JSP等課程。同一學(xué)期開課的還有“面向?qū)ο笙到y(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”和“J2EE系統(tǒng)開發(fā)”等課程。通過與其他專業(yè)課程相結(jié)合，在中文理論教學(xué)內(nèi)容中融入C程序單元測試、教師或?qū)W生自己開發(fā)的J2EE待測系統(tǒng)的單元測試和性能測試、自己開發(fā)的面向?qū)ο蟮拇郎y系統(tǒng)的測試。教師在英文實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容中融入開源的或自己開發(fā)的Java程序單元測試和集成測試、QTP和LoadRunner工具自帶的Web系統(tǒng)的功能測試和性能測試，更新并完善已積累的實(shí)驗(yàn)案例，以更好地體現(xiàn)軟件測試在本專業(yè)課程體系中的地位和作用。

3.4 加入比賽的實(shí)踐內(nèi)容

全國大學(xué)生軟件測試大賽旨在建立軟件產(chǎn)業(yè)和高等教育的資源對接，包括開發(fā)者測試、Web安全測試、移動(dòng)應(yīng)用測試和嵌入式測試。開發(fā)者測試、移動(dòng)應(yīng)用測試和自主可控測試均采用慕測內(nèi)置系統(tǒng)，分別為xUnit，Appium和Selenium測試腳本；提供WebIDE和Eclipse插件兩者方案；性能測試采用Jmeter。Web安全測試和嵌入式測試采用集成慕測的第三方比賽平臺(tái)，大賽的題目來自開源社區(qū)和軟件企業(yè)。

因?qū)W生學(xué)習(xí)和接受軟件測試相關(guān)知識的能力差異度較大，對學(xué)有余力的同學(xué)，鼓勵(lì)課后自學(xué)相關(guān)的免費(fèi)資料并參加比賽。教師可以將JUnit測試腳本、分支覆蓋率、Bug檢測率和Appium腳本、覆蓋率、運(yùn)行效率、穩(wěn)定性、人工測試設(shè)計(jì)與報(bào)告等有關(guān)的重要知識點(diǎn)整理到相應(yīng)的共享資料庫。

3.5 加入前沿技術(shù)

根據(jù)《2019年軟件測試行業(yè)問卷調(diào)查》，優(yōu)秀的軟件測試人員不僅重視軟件測試基礎(chǔ)理論、自動(dòng)化測試等硬能力，也非常關(guān)注溝通能力、表達(dá)能力、學(xué)習(xí)能力等軟技能，還關(guān)注移動(dòng)性能測試、大數(shù)據(jù)測試等新興技術(shù)。教師可以將收集、整理的前沿技術(shù)資料加入相應(yīng)的共享資料庫，供學(xué)生課后自學(xué)。

4 教師隊(duì)伍

由于現(xiàn)在使用的軟件測試工具、測試報(bào)告很多是英文版本，而且參加筆試、面試的試卷也可能是英文版本，所以，任課教師需要不斷地提高自身的英語水平，保持與外教進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流，銜接課程內(nèi)容，并建設(shè)與共享資源。

5 結(jié)語

本文從教學(xué)方法、教學(xué)平臺(tái)、教學(xué)內(nèi)容和師資隊(duì)伍4個(gè)方面探索了如何進(jìn)行教學(xué)改革，但是還需教師編寫符合學(xué)院學(xué)生實(shí)際情況的本科教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，并在未來幾年的實(shí)踐中結(jié)合教學(xué)平臺(tái)使用效果、比賽結(jié)果、考證結(jié)果、軟件測試相關(guān)的就業(yè)情況等進(jìn)行效果評估。