软件测试教学大纲

《软件测试》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程编码：U14M130122、课程名称（中/英文）：软件测试/SoftwareTesting3、学时/学分：48学时/2.5学分（理论32学时，实验16学时）4、先修课程：程序语言设计、离散数学5、开课单位：软件学院6、开课学期：春，秋7、课程类别：专业方向课程8、课程简介（中/英文）：软件测试是使用人工或自动的手段来运行或测定某个软件系统的过程，其目的在于检验它是否满足规定的需求或弄清预期结果与实际结果之间的差别。软件测试在软件的生命周期中占有重要地位，它能发现程序中的错误、降低代码出错风险、保证代码质量，是软件工程化的重要环节。因此，软件测试课程是专业软件人才培养方案的重要组成。通过课堂教学，学生可以掌握软件测试的各类基本概念和基本理论，掌握基本测试技术及方法的运用，在以上理论指导下，解决具体的测试任务。通过分组完成实验项目任务的全过程，学生对软件测试技术的应用能力、团队协同合作能力以及沟通能力，都将有较大程度的提升，全面提高职业综合素质。Softwaretestingistheprocessofusingmanualorautomaticmeanstorunormeasureasoftwaresystem.Itspurposeistocheckwhetheritmeetsthespecifiedrequirementsortofindoutthedifferencebetweentheexpectedresultsandtheactualresults.Softwaretestingplaysanimportantroleinthelifecycleofsoftware.Itcanfinderrorsinprograms,reducetheriskofcodeerrors,andensurethequalityofcode.Itisanimportantpartofsoftwareengineering.Therefore,softwaretestingcourseisanimportantpartofprofessionalsoftwaretalenttrainingprogram.Throughclassroomteaching,studentscanmastervariousbasicconceptsandtheoriesofsoftwaretesting,mastertheapplicationofbasictestingtechniquesandmethods,andsolvespecifictestingtasksundertheguidanceoftheabovetheories.Throughthewholeprocessofcompletingthetaskofexperimentalprojectingroups,students'applicationability,teamcooperationabilityandcommunicationabilityofsoftwaretestingtechnologywillbeimprovedtoalargeextent,soastoimprovetheoverallprofessionalquality.9、教材及教学参考书：教材：《软件测试》二、课程教学目标本课程属于软件测试的基础课程，含有较多的理论和测试实例。通过教学使学生了解软件测试的一般原理和方法，并掌握黑盒测试、白盒测试的基本方法，了解面向软件生命周期各个阶段的软件测试要求，完成软件测试用例设计、测试实验和测试结果分析与测试总结报告编写等实际软件测试工作。同时，通过引入国产软件测试现状、适航标准及智能测试等前沿内容，培养学生的工程实践能力、创新意识和家国情怀。三、教学内容及教学要求1.课程理论教学32学时，具体安排如下：章节教学内容学时教学要求第一章软件测试概述软件测试基本概念、目的、分类；软件缺陷管理；软件质量模型；测试充分性与停止准则；国产软件测试现状及智能化影响4掌握测试基本概念、缺陷生命周期；了解软件质量模型及测试原则；认识国产测试产业现状第二章软件测试策略软件开发过程及模型；软件测试过程（计划、设计、执行、报告）；黑盒测试与白盒测试比较2理解软件开发与测试的关联；掌握测试过程主要阶段；区分黑盒与白盒测试第三章黑盒测试方法等价类划分、边界值分析、因果图与决策表、正交试验、组合测试方法6掌握等价类、边界值、决策表的设计与应用；了解正交试验和组合测试的基本原理第四章白盒测试方法程序控制流图、逻辑覆盖（语句、判定、条件、路径）、数据流测试、变异测试6掌握逻辑覆盖准则；理解数据流测试和变异测试的基本概念；能设计白盒测试用例第五章软件测试的过程管理测试阶段（单元、集成、系统、验收）；测试计划、设计、执行；缺陷分析与报告4理解各测试阶段的目标和任务；掌握测试计划与用例设计方法；能编写缺陷报告第六章软件测试的度量测试度量的目的与指标；缺陷数量、价值、覆盖率；手工/自动化/性能测试度量2了解常用测试度量指标；理解覆盖率统计方法；能对测试过程进行定量评价第七章系统测试技术自动化测试、兼容性测试、Web测试、移动终端软件测试4掌握自动化测试的优缺点；了解Web与移动端测试的要点；能使用基本自动化工具第八章软件测试工具及其应用LoadRunner（性能）、JUnit（单元）、C++Test、Bugzilla、EvoSuite、Pitest2了解主流测试工具的功能和适用场景；能使用JUnit进行单元测试第九章前沿技术选讲民机适航验证（DO-178C/254）、智能软件测试、公有云测试质量评估、安全性测试2了解航空适航标准、智能测试基本方法、云测试概念、安全测试原理第一章软件测试概述（4学时）1）软件测试基本概念、目的及必要性（1学时）2）软件测试分类、缺陷管理与质量模型（2学时）3）测试充分性、停止准则及国产软件测试现状（1学时）要求：掌握软件测试核心概念、目的、分类及缺陷管理核心内容；理解软件质量模型、测试原则与停止准则；了解国产软件测试、航空工业测试现状及智能化测试发展趋势。第二章软件测试策略（3学时）1）软件开发过程、模型及测试模型（1学时）2）软件测试过程（计划、设计、执行、报告）（1学时）3）黑盒测试与白盒测试的对比及适用场景（1学时）要求：掌握软件开发与测试的关联、主流测试模型；熟悉软件测试全流程；明确黑盒、白盒测试的核心区别及应用场景。第三章黑盒测试方法（6学时）1）测试用例设计原则、步骤与构成（1学时）2）等价类划分法、边界值分析法及健壮性分析（2学时）3）因果图、决策表法及正交试验设计法（2学时）4）组合测试方法及工具应用（1学时）要求：熟练掌握等价类、边界值、决策表法设计测试用例；了解因果图、正交试验、组合测试方法；掌握黑盒测试用例设计规范与技巧。第四章白盒测试方法（6学时）1）程序控制流图、基本块及逻辑覆盖测试（2学时）2）路径分析测试与数据流测试（2学时）3）变异测试原理、算子及应用（2学时）要求：熟练掌握逻辑覆盖、路径测试、数据流测试核心方法；理解变异测试原理；掌握白盒测试用例设计及代码覆盖分析方法。第五章软件测试的过程管理（4学时）1）测试需求分析、测试计划制定（1学时）2）测试用例设计、评审及优先级划分（1学时）3）测试执行、环境搭建、冒烟测试（1学时）4）软件缺陷分析、分类及报告撰写（1学时）要求：掌握软件测试全流程管理方法；熟练完成测试需求分析、计划制定、用例设计；规范撰写缺陷报告，掌握缺陷分析方法。第六章软件测试的度量（3学时）1）软件测试度量目的、难度及人员工作质量衡量（1学时）2）缺陷数量、价值、定性评估及综合评价模型（1学时）3）测试覆盖率统计及手工、性能、自动化测试度量类型（1学时）要求：理解软件测试度量核心概念；掌握缺陷度量、覆盖率统计方法；熟悉各类测试场景下的度量指标。第七章系统测试技术（3学时）1）自动化测试概念、优缺点及主流工具（1学时）2）兼容性测试、Web测试及移动终端测试技术（2学时）要求：理解自动化测试核心逻辑；掌握兼容性、Web、移动终端测试核心内容；了解对应测试工具及实操要点。第八章软件测试工具及其应用（2学时）1）单元测试、性能测试、功能测试工具（JUnit、LoadRunner、C++test）实操（1学时）2）缺陷管理、用例生成、变异测试工具（Bugzilla、EvoSuite、Pitest）实操（1学时）要求：熟悉主流测试工具功能；掌握常用工具的安装、配置及基础实操流程。第九章-第十三章专项测试与前沿技术（1学时）1）民机适航验证、数据库测试核心要点（0.5学时）2）智能软件测试、云测试、安全测试前沿技术（0.5学时）要求：了解民机适航、数据库测试行业规范；熟悉智能测试、云测试、安全测试前沿方向，拓展行业视野。实验教学共16学时实验教学以小组形式开展，共设计6个实验项目，具体如下：实验编号实验名称学时内容与要求实验一黑盒测试用例设计3运用等价类、边界值、决策表方法为给定模块设计测试用例，并撰写测试报告实验二白盒测试覆盖测试3基于控制流图设计语句覆盖、判定覆盖、路径覆盖测试用例，使用代码覆盖率工具实验三JUnit单元测试实践3使用JUnit编写Java单元测试，实现断言、参数化测试，并计算覆盖率实验四自动化测试工具实践3使用Selenium或类似工具完成Web应用的自动化脚本录制与回放，并进行断言实验五缺陷管理与报告2使用Bugzilla或类似工具提交、跟踪缺陷，分析缺陷生命周期，撰写缺陷报告实验六综合测试项目2分组完成一个中小型软件系统的测试计划、用例设计、执行、缺陷管理及总结报告3.课外补充学习内容：1）软件质量标准（ISO9000、CMMI）与文档规范2）回归测试的基本概念、步骤与方法3）软件评审技术4）测试管理工具（如TestLink）5）面向对象软件测试特点6）基于模型的测试（MBT）简介7）软件质量标准与软件文档：ISO9000，国军标等规范以及软件文档要求思政育人课程思政育人目标：1）了解当前国内外软件产业的差距、就业市场的人才需求；2）了解软件测试在软件工程领域和实际软件开发过程中的重要作用；3）培养辩证思维、逻辑思维和创新精神，提高团队协作与沟通能力。课程思政示范性教学内容：1）训练学生针对不同的软件项目，通过分析功能和源代码，设计出全面且合理的黑盒测试和白盒测试用例，提高学生的创新能力；2）结合国产软件测试工具和数据库测试现状，介绍自主可控技术的突破与挑战。3）以航空工业系统测试、民机适航验证为例，强调安全关键系统中测试的严谨性与职业道德。4）引入华为云测试实践、智能驾驶安全验证等案例，展现中国企业在测试领域的技术创新。课程思政教学设计：1）理论课和实验课均采用小组合作模式，通过讨论、互评培养学生的团队意识和沟通能力。2）每节课增设5分钟“前沿聚焦”环节，介绍最新测试技术或行业动态，鼓励学生课后拓展。2）在缺陷分析、测试度量等章节融入工程伦理讨论，引导学生遵守职业规范。五、各教学环节学时分配章节章节名称课内讲授学时课外自学学时备注第一章软件测试概述43第二章软件测试策略22第三章黑盒测试方法64第四章白盒测试方法64第五章软件测试的过程管理43第六章软件测试的度量22第七章系统测试技术42第八章软件测试工具及其应用22第九章前沿技术选讲22合计3224实验教学16学时单独安排，不包含在上表中。六、考核方式及要求成绩组成考核/评价环节分值（或百分比）考核/评价细则教学目标课程考核形式为考试，成绩组成：平时成绩+实验成绩+期末考试成绩平时成绩10%课堂小测验、随堂作业、出勤情况督促学生按时上课并一直保持听课认真状态实验成绩40%实验报告+代码提交+现场验收按时提交实验，学以致用，完成当堂课程的理论与实践的结合任务期末考试成绩50%笔试，助教按教师制定的参考答案打分考察学生整个学期对于软件测试课程的理解七、理论课程包含的实践教学内容说明详见附件。课程与人才培养目标关系矩阵图序号支撑目标点主要教学内容预期培养成效1家国情怀国产软件测试现状、航空/金融领域测试要求、自主可控技术增强爱国精神、责任意识，培养服务国家战略的使命感2广博学识测试思想的跨学科延申（组合测试源于试验设计、变异测试源于生物学）扩展知识广度，激发跨领域创新思维3全球视野国际测试标准（ISO/IEC25010、DO-178C）、主流测试工具与学术前沿了解国际动态，提升参与国际竞争的视野4创新精神开放性的实验设计、组