面向卓越測試工程師培養的軟件測試課程教學改革與實踐

董玉坤

摘要：本文針對軟件測試課程培養的學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中存在的不足，提出了“方法—過程—工具—案例”四位一體的教學方法，旨在培養理論扎實、工程能力強的卓越軟件測試工程師，以實現與軟件測試行業的銜接。

關鍵詞：測試工程師；軟件測試；教學改革；工程能力

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

隨著軟件產業的迅猛發展，軟件的復雜性也日益增加，導致對軟件產品的質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都不可或缺的技術人才。目前許多軟件工程專業教育者進行了積極的探索，許多學校也提出了一些方案，做了有益的嘗試。

中國石油大學（華東）的軟件工程專業入選了山東省卓越工程師培養計劃，為了執行國家對軟件工程專業卓越工程師培養的精神，融合學校的“三三三”培養體系的頂層設計，為培養卓越的軟件測試工程師，我們也在軟件測試課程的培養方案、課程結構、教學方法和考評體系等方面進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，一方面要求學生必須有扎實的理論基礎知識，另一方面要求學生能夠熟練地應用理論基礎知識轉化為實際的工程應用。

雖然已有的教學改革改善了教學效果，但目前的軟件測試課程教學依然存在幾個比較突出的問題：第一，教學內容抽象，學生學習興趣不高；第二，教學內容碎片化，學生沒有完善的測試知識體系；第三，輕視測試工具應用，培養的學生與企業需求難以銜接；第四，教學案例簡單，學生沒有完整的測試思路；第五，學生對軟件測試存在認識偏差，缺乏從事軟件測試職業的意愿。

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

一、課程體系與教學內容設計

根據國際標準的SWEBOK軟件核心知識體系中軟件測試的知識域，充分調研軟件行業中對卓越軟件測試工程師的需求，建立軟件測試能力培養標準，明確各培養標準與軟件測試課程內容的對應關系。表1為我們初步建立的軟件測試能力培養標準列表。

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

為此，我們重新規劃了教學內容，教學內容的組織如圖2所示。

二、具體教學內容

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

（一）測試工具箱的構建

工具的掌握是工程能力的重要一環，因此在軟件測試課程及相應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，而且一些商業化的測試工具價格不菲，為了適應課堂教學的實際，需要對各種測試工具進行比較篩選，選擇合適的測試工具并構造測試工具箱。在多年的軟件測試課程教學中我們已經積累了一些適合教學的測試工具，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。我們將繼續本著覆蓋多個測試方法、開源工具優先等原則完善測試工具箱，并對工具箱的工具進行分層次、分類別的維護更新。

（二）測試案例庫的建立

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

（三）融合軟件測試的方法、過程、工具、案例的教材的編寫

為適應四位一體教學方法，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行介紹，加強了測試管理內容。軟件測試理論按照魚骨圖式的組織，例如對于白盒測試技術的介紹，分解為兩章，其中在RUP的細化階段介紹了邏輯覆蓋測試、基本路徑覆蓋測試，在RUP的構造階段介紹了數據流測試、變異測試，這種組織安排有利于學生根據軟件測試過程循序漸進地掌握相關知識。

（四）“方法—過程—工具—案例”四位一體教學方法

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的四個階段進行教學的安排，在教學中以測試理論與方法介紹為根本，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。“方法為基、過程引導、工具跟進、案例貫穿”的教學將培養學生既具備扎實的理論基礎，又擁有工程實踐能力，符合卓越軟件測試工程師的要求。

三、結語

該次軟件測試課程教學改革圍繞卓越軟件測試工程師的培養目標，注重理論素養與工程能力的雙重提高。教學實踐表明，“方法—過程—工具—案例”四位一體的教學方法，有一個圍繞軟件測試過程的邏輯性強的理論知識體系，輔以工具的訓練，再以實際案例貫穿介紹測試方法與測試工具的應用，學生學習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容，說明學生已經意識到了軟件測試的重要性，并能夠在軟件項目開發中執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過程進行改造已有的方法，并擴充完善已有的測試工具箱與案例庫，以培養卓越的軟件測試工程師，滿足軟件測試行業的需求。

參考文獻：

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

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