项目驱动模式在软件质量保证与测试课程教学中的改革探索

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　　摘要：随着信息产业快速发展，软件规模不断扩大，软件功能逐渐复杂化，软件质量保证与测试的要求也日益提高。软件质量保证与测试课程是软件工程专业开设的专业必修课，传统的教育模式已不能适应软件产业人才培养的需求，因此提出项目驱动模式的软件质量保证与测试课程教学模式。该模式以软件工程项目为驱动，以测试理论知识为导向，在教学过程中将软件质量保证理念和软件测试策略贯穿软件项目整个生命周期各个阶段，从而达到调动学生学习创新性和自主性，提高学生综合素质和软件测试人才质量的目的。
　　关键词：项目式教学;软件测试;质量保证;教学改革
　　中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2020）01-0164-02
　　 一、引言
　　随着社会信息化进程推进，计算机软件不断深入并普及到各行各业中。软件规模逐渐扩大，软件结构日益复杂，因此软件测试作为保证软件质量的重要手段，在软件开发过程中显得尤为重要。为适应社会企业的需要，各个高校纷纷面向广大研究生、本科生及专科生等不同层次的学生开设了与软件测试相关的课程（如软件质量保证与测试、软件测试基础、软件测试方法与实践、实用软件测试技术等）。我校也开设了软件质量保证与测试课程，以培养学生创新意识为核心，探索多媒体课堂教学与实践教学相结合的教学模式，强化实践教学环节，以提高学生的软件工程素养和测试技能为教学目标，为将来成为软件工程师和测试师奠定专业基础。此课程理论性强，测试方法和案例彼此联系性差，传统教学方式很难调动学生积极性，导致教学效果不佳，本文根据软件测试课程的课程内容和教学目标，引入项目驱动模式，使学生能真正获得学习兴趣与实际测试工作的体验。
　　二、软件质量保证与测试课程教学现状
　　软件质量保证与测试课程主要是介绍软件测试的基本理论和技术，课程学时为48学时，其中理论讲授学时占三分之二，实验上机学时占三分之一。教师在授课过程中多数采用在理论课时里完成软件测试理论讲解，在上机学时里完成某自动化工具使用。这种教学模式存在以下几种问题。
　　问题一：教材和教学内容偏理论化。软件测试课程工具书种类繁多，而且内容偏向通用型指导，过于强调理论和技术知识，虽然学生掌握了黑盒测试、白盒测试、单元测试等方法，但是学生仍不了解这些测试方法如何能应用到实际的软件项目开发中。
　　问题二：“满堂灌”问题。采用以教师为主体的“满堂灌”方式，尽管在教学环节中增加了一些小实例和小项目，但对于整个课程来讲，这些实例和项目都是孤立的、前后没有联系的，从而导致学生掌握的知识点是零散的、孤立的，不能很好地对课程进行整体把握。
　　问题三：考核内容片面。目前软件质量保证与测试课程考核方式基本还是以闭卷考试成绩为主，考勤、作业和上机等组成的平时成绩为辅的考核方式。这样使得考核内容相对片面，会出现过分注重书本内容而忽略软件测试综合应用能力考核。
　　针对这些问题，结合我校软件工程专业培养计划，探索提高学生的软件工程素养和测试技能的新教学方法，我们采用项目驱动模式在软件质量保证与测试课程教学中进行了一系列教学改革探索，以激发学生的学习兴趣和创造性。
　　三、基于项目驱动的课程改革
　　基于项目驱动的课程模式既是一种课程模式，也是一种教学方法。该教学模式倡导将讲授的软件测试理论知识分散到具体项目中，以项目中拆分的任务为载体，做到让学生在完成任务的过程中激发学生的兴趣，并且让学生将高深理论落到实处，化抽象为具体。这种模式将传统课堂中教师“满堂灌”转变为“学生为主体，教师为导向”的教学模式，这样不仅解决了软件质量保证与测试课程理论性较强的问题，还提高了学生的创新能力和项目实践能力。
　　为了完成软件质量保证与测试课程教学改革，我们根据该课程的教学特点，结合软件测试工作，从以下几个方面对课程进行改革。
　　1.选择适合软件测试的软件项目案例。软件项目的设计与选取直接影响到该教学模式的教学效果及学生的学习兴趣。软件质量保证与测试课程的软件项目选取与其他课程有所不同，要求学生对现有或者已经开发完成的软件进行测试工作的设计和操作。在开设软件质量保证与测试课程之前的学期里学生已经学习了软件工程和面向对象程序设计等相关课程和软件工程课程设计。我们选择软件工程课程设计中已经开发完成的软件进行软件测试。这些软件的需求明确，功能模块难易适中，并且都是学生自己完成的软件，软件中有明显错误的部分，也有隐藏错误的部分。此外，这些软件中有多种情景元素，有助于学生学习使用多种测试技术设计测试用例的方法。每个软件项目组人数设定在3—5个人，设计的项目能使学生通过努力在一定的时间内完成。
　　2.合理分配测试任务。在软件质量保证与测试课程教学过程中，要求学生掌握软件测试相关概念、软件测试方法技术、软件测试基本流程、软件测试工具和各类技术文档编制规范。对于一个具体软件项目，每个小组有一个测试组长和若干成员，组内成员要配合组长撰写测试计划、设计测试用例、进行测试环境配置和测试数据准备工作、执行各种测试，撰写缺陷报告、跟踪并修复缺陷、进行测试评测，最后提交测试总结报告。
　　3.软件测试过程和课程教学过程结合。软件测试执行过程包括单元测试、集成测试、系统测试与验收测试各个测试阶段。软件测试基本技術包括白盒测试和黑盒测试。其中白盒测试包括静态测试和动态测试。动态测试又包括程序插桩、逻辑覆盖、基本路径测试等;黑盒测试包括等价类划分、边界值分析、因果图法、判定表法、场景法等。我们在授课的过程中将所讲授的这些技术和测试阶段的理论知识分散到软件项目中，按照专业化软件测试流程进行任务分配，每一阶段先讲授软件项目测试知识、演示测试操作过程，学生通过学习课堂例题，再应用到每个小组分配的具体软件项目测试工作中，让学生在测试项目实践中学习强化软件测试基础理论、方法、技术与工具，理解并掌握测试流程。 　　通過以项目驱动模式来实施软件质量保证与测试课程的整个教学过程，提高了学生的参与程度，激励了学生主动参与到实际教学活动中，在实际的软件项目实践中掌握了测试技能。与传统教学模式相比，学生普遍提高了软件项目测试过程的参与度，获得了比较全面的锻炼，对软件测试过程有了比较深刻的理解，提高了软件测试能力。结果证明项目驱动模式教学是可行有效的，值得推广。
　　四、结语
　　基于项目驱动模式的软件质量保证与测试课程教学改革将软件测试和质量保证的思维和方法贯穿软件生命周期各个阶段，促进学生在软件项目案例实践中全面了解软件测试全过程，巩固测试相关基础知识，激发学生学习的主观能动性和学习积极性，提高学生解决问题能力和团队协作能力。由于软件测试理论和方法技术还在不断完善，新的教学改革需要教师不断积累软件项目测试经验，关注学生创新意识和创新思维，进一步探索和总结软件测试课程的教学内容，加强实践环节，提高课程教学质量和教学效果，从而培养出高素质的软件测试人才。
　　参考文献：
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　　Probe into the Reform of Project Driven Mode in Software Quality Assurance and Testing Course Teaching
　　KE Ming，ZHANG Ju-li
　　（School of Computer and Communication，Lanzhou University of Technology，Lanzhou，Gansu 730050，China）
　　Abstract：With the rapid development of the information industry，the software scale is expanding，the software function is becoming more and more complicated，and the requirement of Software Quality Assurance and Testing is also increasing.The course of Software Quality Assurance and Testing is a required course for software engineering majors.The traditional education model can no longer meet the needs of talents training in the software industry.Therefore，the project-driven teaching model of Software Quality Assurance and Testing is put forward.This model is driven by software engineering projects and guided by testing theory knowledge.In the process of teaching，the concept of software quality assurance and the software testing strategy are run through all stages of the software project life cycle.In order to arouse students' learning innovation and autonomy，improve students' comprehensive quality and the quality of software testing talent.
　　Key words：project-based teaching;software testing;quality assurance;teaching reform
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