专业认证背景下《软件测试基础》课程思政教学实践
作者：张纲强 周卫 杨静 刘美玲
来源：《广西教育·C版》2021年第07期
        【摘 要】本文基于专业认证背景，阐述《软件测试基础》课程思政建设内容和实例，以
“性能测试”为例，论述《软件测试基础》课程思政教学的实践过程，提出实践策略：由知识点引出思政元素，再由思政元素关联能力和素养，最后由能力和素养延伸至学科前沿和新技术。
        【关键词】专业认证 软件测试 课程思政 教学实践
        【中图分类号】G 【文献标识码】A
        【文章编号】0450-9889（2021）27-0096-03
        《软件测试基础》是软件工程专业的核心专业课程。软件测试是软件生命周期的重要组成部分，对保证软件质量具有重要的意义。本文基于《工程教育专业认证标准（试行）》（2008年）中“毕业生能力”知识、能力与素质的基本要求，尝试在《软件测试基础》课程教学中融入思政元素，围绕“工匠精神”主线，将学科知识与技能、学科核心素养与思政内容贯穿于整个课程教学全过程，培养学生的专业综合职业素养和职业规范意识，达成立德树人的教育目标。
        一、专业认证背景下的《软件测试基础》课程思政建设内容
        结合工程教育专业认证要求，以学生为中心，课程建设围绕培养学生解决测试软件系统复杂问题的能力展开，将思政元素融入《软件测试基础》课程内容。
        《软件测试基础》主要学习软件测试的基本方法、技术和工具，包括测试的相关概念、设计测试用例的方法、不同测试阶段的测试技术和工具以及测试需求分析、编制测试计划、缺陷的管理等测试管理的过程。在这样一个培养过程中，可以考虑从以下几个方面融合课程内容与思政元素开展教学。
        （一）教学案例资源建设
        《软件测试基础》基本原理部分的授课内容以理论为主，所使用的教材中帮助理解理论知识的应用实例很少，任课教师往往需要在这个教学环节之前，搜索和收集大量的实例或案例来帮助学生理解测试理论。测试理论是纯粹的技术理论知识，其中存在大部分与思政内容不易产生直接关联的教学内容，对于这类技术理论知识，可以通过组织学生开发具备社会主义核心价值观主题的被测试系统或程序模块，开展验证性实验，从而形成软件测试基础理论教学与思政教育的协调统一，达到“润物无声”“潜移默化”的境界。
        （二）辩证思维能力
        全国高校思想政治工作会议指出，思政教育的要义在于学会用正确的立场、观点和方法分析问题，把学习、观察、实践同思考紧密结合起来，善于把握历史和时代的发展方向、把握社会的主流和支流、现象和本质，养成历史思维、辩证思维、系统思维和创新思维。
        软件测试的方法众多，但没有一种方法可以独自覆盖所有测试目标，它们各有优点和缺点，存在着相互依赖、相互对立的辩证统一关系。例如，白盒测试方法需要知道产品内部工作过程、准备时间长、清楚已测试的程度，适合单元测试、集成测试，而不适合系统测试;黑盒测试方法是从用户角度出发，不考虑程序内部结构和内部特性，方法简单有效，适合系统的功能测试、易用性测试、验收测试、确认测试，但不适合单元测试、集成测试，且测试结果的覆盖度不容易度量。其他如静态测试和动态测试之间、手工测试与自动化测试之间，都存在辩证统一的关系。通过对学习内容开展不同视角的课堂讨论，有助于学生理解理论知识、提高职业技能，也有助于学生将思政课程中的马克思主义世界观和方法论应用到专业课程的学习中，培养学生的辩证思维能力。
        （三）工匠精神
        工匠精神的基本內涵包括敬业、精益、专注、创新等方面的内容。测试技术类似一门手艺，它需要对被测试系统和程序模块的深入了解、选择适当测试工具的能力以及使用这些工具的经验。没有100%完善的软件，零缺陷是不可能的，所以尽早开展软件测试工作、尽量多地出软件缺陷，就要求做软件测试一定要有工匠精神。
        软件测试包括调试、证明、破坏、评估、预防五个阶段。调试是为了确保程序做了程序员想让它做的事;测试是为了确保程序解决了它该解决的问题;破坏则是测试为发现错误现执行程序的过程，保证软件没做不该做的事情;评估包括验证和确认，验证表示是否正确地构造了产品，确认则表示是否构造了正确的产品;预防则确保测试与开发是并行的。白盒测试的每种测试方法都有各自的优点和不足，为了有效地发现软件错误，提高测试效率和测试覆盖率，需要根据实际软件特点、实际测试目标和测试阶段选择合适的方法设计测试用例。在测试中，先进行代码检查和静态结构分析，再进行覆盖测试，利用静态分析的结果，通过代码检查和动态测试的方式对静态分析的结果做进一步确认。依据此测试过程进行的教学活动，可以对学生进行工匠精神的培养。
软件测试app
        （四）职业规范与法制教育
        工程规范是思政元素中的一部分。软件测试工作过程中的伦理问题，是软件测试工作过程中应该遵守的伦理道德范畴内的法则，是软件测试过程工作中的规范和准则。软件开发过程中存在的伦理问题涉及用户的个人隐私经常受到侵犯、软件知识产权保护以及软件产品的质量。引导学生学习软件文档国家标准以及相关企业内部文档标准，将工程规范这一思政元素有机融入专业课程教学中;在讲授本地化软件测试时，强调除功能和性能测试外，还要考虑本地化后的软件是否与本地的文化、宗教、风俗习惯产生冲突，是否遵守本地的法律法规，将法制教育的思政元素有机融入本地化软件测试的学习中。
        二、《软件测试基础》课程思政教学实例
        “学生为中心，成果为导向，持续改进”是当前各高校开展专业建设、教育改革的核心理念，即从社会和学生的实际需求出发，改进教学模式，将思政元素以“润物无声”的方式融入教学环节中，使学生能够学以致用。课程思政要避免简单粗暴的“课程+思政”方式，两者是有机融合的关系，要相互促进、协调发展。在挖掘课程思政元素时，要充分考虑国情教育和主流价值观，通过广泛的文献研究和社会调查，将家国情怀自然地渗入课程知识点的传授中，将知识点、思政元素、能力与素养融合，实现知识传授、价值塑造和能力培养的统一（如表1所示）。
        立德树人是课程思政最终要完成的根本任务。在课堂教学中，以学生为中心，将价值观引导寓于知识传授和能力培养中，教师先列出课程所要传授的知识点，采用案例式、启发式、专题式以及研讨式等多种教学方式，由知识点导出相应的思政元素，再由思政元素关联能力和素养，最后由能力和素养延伸至学科前沿和新技术，引导学生主动学习，拓宽学习视野，强化软件测试专业综合能力。
        三、《软件测试基础》课程思政教学实践
        在《软件测试基础》课程教学中，起点是知识点的传授，目标是能力与素养，桥梁是课程思政。通过思政的桥梁作用联系起知识点与能力和素养，将课程教学与思政内容有机融入教学环节中，达成课程思政教学目标。
        性能测试指检验软件是否达到需求规格说明书中规定的各类性能指标以及是否满足一些性能相关的约束和限制条件。其目的是通过测试，确认软件是否满足产品的性能需求，同时发现系统中存在的性能瓶颈，并对系统进行优化。它可以通过自动化的测试工具模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来系统地对各项性能指标进行测試。基于将思政元素融入课程知识点的课程思政教学思路，下面以性能测试教学与思政元素融合为例，设计“性能
测试”思政教学案例，融入科技自信、使命担当和精益求精的工匠精神等思政元素。
        （一）知识点导出思政元素
        以学生非常熟悉的12306火车票订票网站（以下简称12306）为例，介绍中国高铁这些年在“春运”和“长假”交易峰值这一领域取得的技术进步以及中国高铁在国际上的领先优势，培养学生的科技自信。
        素材一：12306互联网售票系统的发展，高峰售票量由2012年春运的119万张/天，增至2013年春运的364万张/天，系统架构的优化与调整起到了至关重要的作用。2014年和2015年春运售票量分别再次超过500万/天、600万/天，最高达到636万/天，验证了二次优化后架构的合理性和有效性。去年高峰日的网络页面浏览量超过1500亿次，相当于全中国人每人每天访问了票务页面100多次;在高峰日平均1秒就要承受170多万次点击，大概相当于每个中国人每天在12306上点击了100次。而今年的数据量肯定比去年还大。
        素材二：作为对比，2019年淘宝的订单创建峰值是54.4万笔/秒。Trustdata的数据显示，淘宝App 2019年“双11”当天的日活跃用户为4.76亿。若以此计算，12306的最高访问
量相当于淘宝“双11”当天活跃用户每人点击超过300次。12306系统面临的，基本上是“天天被秒杀、天天被抢购、天天‘双11’”。
        在素材一、素材二的基础上，教师阐释“为什么要进行性能测试”这一教学知识点，同时指出科技的进步不是一帆风顺的，12306网站从2012年“一用就崩溃”到现在能够应对“天天被秒杀”，使学生对我国信息技术发展的过程和现状有一个明确的认识，进而增强科技自信，激发学生科技强国的家国情怀。此外，素材呈现的12306网站的技术进步过程，也让学生直观地体会到什么是使命担当和精益求精的大国工匠精神。
        （二）思政元素关联能力和素养
        由12306网站逐渐完善的过程，引出“如何设计并实现一个能满足类似12306网站性能需求的系统”这一能力和素养方面的问题，这也是教学的难点。教师首先结合12306网站的改进过程，引入先进技术简介，列举其中的相关技术，激发学生的学习兴趣和学习主动性，拓宽学生的学习途径及视野。接着，布置任务“查阅文献资料，完成一篇关于12306网站架构设计的调研报告”，引导学生在学习软件设计时要根据不同的业务场景考虑相应的性能需求并做到精益求精，用精益求精的工匠精神去完成任务，使学生具备解决复杂工程问
题的能力和素养。
        （三）能力和素养延伸至学科前沿和新技术
        由“阿里云与12306合作，接手75%宕机隐患最大的查票业务”，引出“政府数据安全、去IOE（IBM，Oracle，EMC）”主题，要求学生结合《科技日报》报道的操作系统、机器人核心算法、数据库管理系统等“卡脖子”技术这一现实，完成作业“了解并补充有哪35项‘卡脖子’技术”“有哪些公司对外提供了云计算服务”，使学生在完成作业的过程中了解国内云计算的发展水平以及应用前景等学科前沿知识及相关领域新技术，从而提升专业综合能力，同时强化科技强国的家国情怀和使命担当。
        整个教学过程，由素材“12306网站订票从崩溃到应对自如”引出课程知识点“为什么要进行性能测试”，由知识点关联思政元素“科技自信、使命担当和精益求精的工匠精神”，再由思政元素关联能力和素养“如何测试系统是否满足需求规定的性能指标”，最后由能力和素养延伸至学科前沿和新技术“‘卡脖子’技术”，逐步实现《软件测试基础》课程思政教学目标。
        高校教学改革面临着如何实现价值塑造、知识传授和能力培养的立德树人目标。本文论述的教学实践通过思政元素融入知识点、能力与素养，最终汇入课程教学知识点的模式，深挖课程思政元素，通过课堂教学这个主渠道，不仅传授了专业知识，还潜移默化地实现了育人功能，较好地完成了课程培养目标。

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。