《軟件質(zhì)量保證與測試》教學(xué)大綱

《軟件質(zhì)量保證與測試》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：08130281課程性質(zhì)：專業(yè)必修課學(xué)分：2學(xué)分學(xué)時：32學(xué)時（理論24學(xué)時，實驗8學(xué)時）先修課程：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、軟件分析與設(shè)計后續(xù)課程：無適用專業(yè)：軟件工程開課單位：計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院一、課程說明本課程是軟件工程專業(yè)的專業(yè)必修課。該課程定位在軟件測試基本原理和測試技術(shù)的學(xué)習(xí)，課程的重點是使學(xué)生掌握如何保證軟件質(zhì)量，如何避免或減少軟件測試風(fēng)險。通過對該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解軟件測試在軟件生命周期和軟件工程中的地位、作用，學(xué)習(xí)軟件測試的基本理論和基本原理、技術(shù)方法、設(shè)計文檔、實施步驟和常用的軟件測試工具，掌握軟件開發(fā)中的測試過程管理、測試用例設(shè)計、軟件系統(tǒng)測試等解決實際問題的基本能力，同時培養(yǎng)學(xué)生良好的軟件開發(fā)素質(zhì)，為后續(xù)的專業(yè)綜合實驗和畢業(yè)設(shè)計等課程奠定良好的軟件測試?yán)碚摗⒓夹g(shù)。二、課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：掌握軟件測試的基本概念和知識。課程目標(biāo)2：掌握軟件測試的方法、技術(shù)及其工具。課程目標(biāo)3：基于項目背景和用戶需求，能夠完成測試任務(wù)的分析、設(shè)計和執(zhí)行。在課程教學(xué)中把理想信念教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合起來，提高學(xué)生用馬克思主義的世界觀和方法論認(rèn)識、分析和解決問題的能力。了解當(dāng)前軟件測試發(fā)展趨勢，充分了解我國的軟件行業(yè)的不足，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情操，在實現(xiàn)軟件測試國產(chǎn)化的同時，為實現(xiàn)測試工具國產(chǎn)化而努力。讓學(xué)生在學(xué)好專業(yè)知識的同時堅定理想信念，增強科技強國的使命感和責(zé)任感。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《軟件質(zhì)量保證與測試》課程教學(xué)目標(biāo)對軟件工程專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)支撐強度3.設(shè)計/開發(fā)解決方案3.3能夠在社會、健康、安全、法律、文化等現(xiàn)實約束下，對設(shè)計方案的可行性進行研究，并對其進行優(yōu)選和改進，體現(xiàn)創(chuàng)新意識。課程目標(biāo)1：掌握軟件測試的基本概念和知識。課程目標(biāo)2：掌握軟件測試的方法、技術(shù)及其工具。M5.使用現(xiàn)代工具5.3能夠使用現(xiàn)代工程工具對復(fù)雜軟件工程問題和設(shè)計方案進行預(yù)測與模擬，理解其局限性。課程目標(biāo)2：掌握軟件測試的方法、技術(shù)及其工具。課程目標(biāo)3：基于項目背景和用戶需求，能夠完成測試任務(wù)的分析、設(shè)計和執(zhí)行。在課程教學(xué)中把理想信念教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合起來，提高學(xué)生用馬克思主義的世界觀和方法論認(rèn)識、分析和解決問題的能力。了解當(dāng)前軟件測試發(fā)展趨勢，充分了解我國的軟件行業(yè)的不足，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情操，在實現(xiàn)軟件測試國產(chǎn)化的同時，為實現(xiàn)測試工具國產(chǎn)化而努力。讓學(xué)生在學(xué)好專業(yè)知識的同時堅定理想信念，增強科技強國的使命感和責(zé)任感。H8.職業(yè)規(guī)范8.2具有健康的體魄，良好的心理素質(zhì)和勞動觀念，具有思辨能力和科學(xué)精神，具備履行社會責(zé)任的基礎(chǔ)，能夠理解軟件工程師基本職業(yè)道德的含義，能夠理解誠實公正、誠信守則的工程職業(yè)道德和規(guī)范。課程目標(biāo)3：基于項目背景和用戶需求，能夠完成測試任務(wù)的分析、設(shè)計和執(zhí)行。在課程教學(xué)中把理想信念教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合起來，提高學(xué)生用馬克思主義的世界觀和方法論認(rèn)識、分析和解決問題的能力。了解當(dāng)前軟件測試發(fā)展趨勢，充分了解我國的軟件行業(yè)的不足，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情操，在實現(xiàn)軟件測試國產(chǎn)化的同時，為實現(xiàn)測試工具國產(chǎn)化而努力。讓學(xué)生在學(xué)好專業(yè)知識的同時堅定理想信念，增強科技強國的使命感和責(zé)任感。H注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配1.理論部分理論部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配見表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點難點理論學(xué)時實驗學(xué)時對應(yīng)的課程目標(biāo)引論1.1軟件測試的必要性1.2為什么要進行軟件測試1.3什么是軟件測試1.4測試和開放的關(guān)系1.5測試和質(zhì)量保證的關(guān)系1.6測試驅(qū)動開發(fā)的思想教學(xué)要求：了解軟件測試的概念、軟件測試的發(fā)展歷史，理解為什么要進行軟件測試、軟件測試和軟件開發(fā)的關(guān)系。重點：軟件測試的概念、軟件測試和軟件開發(fā)的關(guān)系難點：從不同視角理解什么是軟件測試。201、2、32.軟件測試基本概念2.1軟件缺陷2.2軟件測試的分類2.3靜態(tài)測試和動態(tài)測試2.4主動測試和被動測試2.5黑盒測試和白盒測試2.6軟件測試級別2.7軟件測試計劃和測試用例2.8專業(yè)測試人員的責(zé)任和要求教學(xué)要求：了解缺陷、質(zhì)量、軟件測試的分類、階段和過程等概念，理解軟件測試辯證的關(guān)系、質(zhì)量保證與測試的區(qū)別、為什么測試越早越好等。重點：軟件缺陷(Bug)的含義，驗證和確認(rèn)、軟件測試的分類，靜態(tài)測試與動態(tài)測試、主動測試與被動測試、黑盒測試與白盒測試、測試級別：單元、集成、系統(tǒng)和驗收、軟件測試計劃與用例、質(zhì)量保證與測試的區(qū)別。難點：軟件測試分類、軟件測試辯證的關(guān)系、質(zhì)量保證與測試的區(qū)別。201、2、33.軟件測試方法3.1基于直覺和經(jīng)驗的方法3.2基于輸入域的方法3.3基于組合及其優(yōu)化的方法3.4基于邏輯覆蓋的方法3.5基于缺陷模式的測試3.6基于模型的測試3.7形式化測試方法教學(xué)要求：了解各種軟件測試方法，理解軟件測試方法的應(yīng)用場景，掌握軟件測試的各種具體方法，如等價類劃分、邊界值分析、判定表、因果圖、兩兩組合方法、正交實驗法、判定覆蓋、條件覆蓋、判定/條件覆蓋、條件組合覆蓋、基本路徑覆蓋。重點：基于直覺和經(jīng)驗的方法、基于輸入域的方法、基于組合及其優(yōu)化的技術(shù)、基于邏輯覆蓋的方法、基于故障模式的測試方法。難點：基于模型的測試方法、形式化方法。441、2、34.軟件測試流程和規(guī)范4.1傳統(tǒng)的軟件測試過程4.2敏捷測試過程4.3軟件測試學(xué)派4.4基于風(fēng)險的測試策略4.5測試過程改進4.6軟件測試規(guī)范教學(xué)要求：了解軟件測試流程和規(guī)范，理解傳統(tǒng)的軟件測試過程與敏捷測試過程的區(qū)別、軟件測試學(xué)派的特點，掌握基于風(fēng)險的測試策略。重點：傳統(tǒng)的軟件測試過程、敏捷測試過程、基于風(fēng)險的測試策略、測試過程改進、軟件測試規(guī)范。難點：基于風(fēng)險的測試策略、測試過程改進。21、2、35.單元測試與集成測試5.1單元測試的目標(biāo)和任務(wù)5.2靜態(tài)測試5.3動態(tài)測試5.4代碼評審案例分析5.5分層單元測試5.6單元測試工具5.7系統(tǒng)集成的模式與方法教學(xué)要求：了解單元測試與集成測試的相關(guān)知識，理解單元測試的重要性和不同形式的應(yīng)用場景，掌握單元測試與集成測試的方法、工具等。。重點：傳統(tǒng)的軟件測試過程、敏捷測試過程、基于風(fēng)險的測試策略、測試過程改進、軟件測試規(guī)范。難點：基于風(fēng)險的測試策略、測試過程改進。441、2、36、系統(tǒng)測試6.1系統(tǒng)功能測試6.2功能測試自動化6.3回歸測試6.4精準(zhǔn)測試教學(xué)要求：了解系統(tǒng)的不同測試類型及其過程，理解不同類型的系統(tǒng)測試特點、回歸測試策略，掌握不同類型的系統(tǒng)測試的方法和工具。重點：功能測試與回歸測試的測試要求和基本思路。難點：掌握功能測試自動化的工具。201、2、37．專項測試7.1性能測試7.2安全性測試教學(xué)要求：了解性能測試和安全性測試的相關(guān)測試過程，掌握各種測試的工具。重點：性能測試的基本過程。難點：安全性測試的測試方法。201、2、38.軟件本地化測試8.1什么是軟件本地化8.2翻譯驗證8.3本地化測試的技術(shù)問題8.4本地化的功能測試教學(xué)要求：了解軟件國際化(I18N)和本地化(L10N)的概念、過程，理解為什么要進行I18N、L10N測試，掌握I18N、L10N測試方法、工具等。重點：軟件國際化(I18N)和本地化(L10N)的測試方法和注意事項，包括對字符集、語言、時區(qū)、度量衡單位、文化等方面的驗證。難點：字符集、時區(qū)、文化等方面的驗證。201、2、39.測試自動化及其框架9.1測試自動化的內(nèi)涵9.2測試自動化實現(xiàn)的原理9.3測試自動化的實施9.4功能測試工具特性要求9.5性能測試工具特性要求9.6測試自動化框架教學(xué)要求：了解軟件自動化測試及其框架等概念和相關(guān)知識，理解軟件自動化測試實現(xiàn)的原理，掌握自動化測試工具的使用。重點：流行測試工具的分類和應(yīng)用，包括自動化測試框架、數(shù)據(jù)驅(qū)動腳本、關(guān)鍵字驅(qū)動腳本。難點：自動化測試框架、關(guān)鍵字驅(qū)動腳本401、2、3合計2482.實驗部分實驗部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配見表3。表3實驗項目、實驗內(nèi)容與學(xué)時實驗項目實驗內(nèi)容和要求實驗學(xué)時對應(yīng)的課程目標(biāo)1.黑盒測試實驗內(nèi)容：針對某具體問題設(shè)計黑盒測試的測試用例實驗要求：了解等價類劃分、邊界值分析的測試用例設(shè)計方法。422.白盒測試實驗內(nèi)容：針對某具體問題設(shè)計白盒測試的測試用例實驗要求：了解判定覆蓋、條件覆蓋等白盒測試方法。42合計8五、教學(xué)方法及手段本課程以課堂講授為主，采用啟發(fā)式、討論式教學(xué)和案例教學(xué)等，促進學(xué)生積極思考，開發(fā)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題的能力；以“少而精”為原則，精選教學(xué)內(nèi)容，精講多練；安排習(xí)題課，鞏固課堂所學(xué)知識；提供靈活的自主學(xué)習(xí)平臺。實驗教學(xué)著重講授如何用科學(xué)的手段來完成理論的驗證；如何組織實驗、處理數(shù)據(jù)和分析實驗現(xiàn)象；介紹常用測試方法和測試原理以及綜合實驗內(nèi)容的思路和方案設(shè)計等。采用教師講授和學(xué)生實踐的方法；在實驗前學(xué)生應(yīng)復(fù)習(xí)和掌握與本實驗有關(guān)的教學(xué)內(nèi)容、認(rèn)真閱讀實驗要求；在實驗中要嚴(yán)格遵守實驗紀(jì)律，按操作規(guī)程使用電腦以及相關(guān)軟件；每完成一項實驗，要認(rèn)真完成一份實驗報告。六、課程資源1.推薦教材：（1）朱少民.軟件測試方法和技術(shù)（第3版）[M].北京:清華大學(xué)出版社.2014.2.參考書：（1）（美）RonPatton著，張小松等譯．軟件測試[M].北京:機械工業(yè)出版社.2010.（2）（美）PaulC,Jorgensen著，韓柯,杜旭濤譯.軟件測試[M].北京:機械工業(yè)出版社，2003.（3）許麗花.軟件測試[M].高度教育出版社，2013.（4）陳能技,黃志國.軟件測試技術(shù)大全[M].人民郵電出版社:軟件測試叢書,2015.（5）佟偉光,郭霏霏.軟件測試[M].人民郵電出版社,2015.（6）劉偉,王忠建,孟宇龍.軟件質(zhì)量保證與測試技術(shù)[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社:高等學(xué)?！笆濉币?guī)劃教材計算機軟件工程系列,2011.3.期刊：（1）YangFENG,QinLIU,MengyuDOU,JiaLIU,ZhenyuCHEN.Mubug:amobileserviceforrapidbugtracking[J].ScienceChina(InformationSciences).2016(01).（2）張兵星.探討計算機軟件測試的相關(guān)技術(shù)應(yīng)用.中國管理信息化.2016(04).（3）王士信,熊蕾,過飛洋.新工科背景下軟件測試課程改革的探索與實踐[J].南方農(nóng)機,2021,52(21):185-187.（4）李寧,徐守坤,石林,莊麗華,劉俊.本科院校軟件測試人才培養(yǎng)挑戰(zhàn)與對策研究.計算機教育.2017(12).（5）胡中奇,植賜佳.人工智能時代下軟件測試的發(fā)展與應(yīng)用[J].電子世界,2021(24):101-103.4.網(wǎng)絡(luò)資源：（1）51軟件測試網(wǎng)[EB/OL]./html/index.html.（2）測試人社區(qū)[EB/OL]./.（3）軟件測試網(wǎng)[EB/OL]./.七、課程考核對課程目標(biāo)的支撐課程成績由過程性考核成績和期末考核成績兩部分構(gòu)成，具體考核/評價細則及對課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見表4。表4課程考核對課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評價細則課程目標(biāo)123過程性考核課堂表現(xiàn)16（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問題情況進行考核，滿分100分。（2）以平時考核成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?46實驗10（1）根據(jù)每個實驗的實驗操作完成情況和實驗報告質(zhì)量單獨評分，滿分100分；（2）每次實驗單獨評分，取各次實驗成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績。（3）以實驗成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！?0作業(yè)14（1）主要考核學(xué)生對各章節(jié)知識點的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，滿分100分；（2）每次作業(yè)單獨評分，取各次成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績。（3）以作業(yè)成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√√653期末考核60（1）卷面成績100分，以卷面成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。（2）主要考核軟件測試的基本概念和知識、軟件測試的方法、技術(shù)及其工具等內(nèi)容。（3）考試題型為：選擇題、填空題、判斷題、簡答題、綜合題等?！獭獭?52510合計：100分374419八、考核與成績評定1.考核方式及成績評定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、實驗、作業(yè)、期末考試等方式對學(xué)生進行考核評價?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽冇善谀┰嚲沓煽兒瓦^程性考核成績組成。其中：期末試卷成績?yōu)?00分（權(quán)重60%），試題類型為填空題、選擇題、判斷題、簡答題、計算題和分析題等類型，試卷中基本知識、基本理論、基本技能的試題分值不超過50%，簡答題、論述題不低于50%；課堂表現(xiàn)、實驗、作業(yè)等過程性考核成績?yōu)?00分（權(quán)重40%）；過程性考核和考