《软件测试》教学设计_软件测试教案

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《软件测试》教学设计

广东汕头华侨中学 欧阳玲

一、教学设计分析

本课内容：广东教育出版社 高中信息技术（选修4）《数据管理技术》，第四章 开发数据库应用系统 4.4 软件测试与数据库维护，第1个课时：软件测试。

（一）课程内容分析

普通高中信息技术课程标准要求在《数据管理技术》的选修中，让学生初步掌握设计和实现简单的数据库应用系统的基本方法，并了解数据库的维护。这是我们教学的重点。对所开发的数据库应用系统进行测试和维护，是实现数据库应用系统不可或缺的一个环节。成功开展这一内容的教学，将有助于学生对数据库应用系统的开发过程有一个完整的理解。如何让学生在有限的课时中顺利实现对问题的理解，对他人开发的小型系统进行科学评价，又能避免面对晦涩难懂的软件工程理论无所适从，这是教学难点所在。

（二）教材处理

本课对教材作适当处理，在学生学习完4.1、4.2、4.3之后开展“开发‘校运会资料管理系统’”的综合活动，让学生以进行理论学习与亲身实践相互穿插的方式，进行一次针对其他小组同学所开发“校运会资料管理系统”的交换测试的活动，“测评结果评价和数据库维护”则放在第2第3个课时。目的是通过让学生了解软件测试与数据库维护，并初步懂得如何科学地评价一个数据库应用系统。

（三）学生分析 经过4.1至4.3节的学习，学生初步掌握用acce开发小型数据库应用系统的方法。他们已经在综合活动中通过小组合作开发出“校运会资料管理系统”。设计一个应用系统似乎并不难,但系统中难免出现错误，要想使系统达到最优化的性能也不是一件容易的事，系统在投入使用之前必须经过全面的严格测试。学生对“软件工程”中举足轻重的软件测试、数据库维护等工作还比较陌生，有必要在系统开发的后期让学生亲身体验“软件测试”的过程，引导他们充分认识维护数据库应用系统正常工作的重要性。

（四）教学策略设计 1

二、教学过程设计

基于以上分析，本课的教学目标、重难点及教学流程设计如下：

（一）教学目标

1、知识与技能：能设计合理有效的测试数据，测试用acce开发的小型数据库应用系统。

2、过程与方法：掌握软件测试的基本方法，学会设计测试数据、作出预测以及对测试结果的分析，逐步培养工程化的思想。

3、情感态度与价值观：能够辩证地看待程序开发与测试工作之间的关系，尊重客观规律、培养科学的思维方法、树立正确的价值观。

（二）教学重点与难点

教学重点：了解数据库应用系统的测试方法

教学难点： 如何设计合理的测试数据更多地发现软件错误，如何对数据库应用系统进行有效评价。

（三）教学流程设计

1．关于教-学流程和教-学活动的设计思路 图1 本课与其他章节的关系示意图 2 第一个课时

第二、三个课时

说明：这是一次将自己开发的软件与他人交换测试的活动，让学生扮演“软件测试员”，一个小组内部的所有同学各自设计合理的测试数据/测试用例，测试另外一个小组开发的“校运会资料管理系统”。对该系统中的软件程序部分进行测试，体验软件测试的方式和方法，找出软件缺陷，撰写测评报告，提交互评报告进行交流，最后对整个综合活动进行评价。2．学生上机操作安排和教师应用信息技术的情况

（1）学生上机操作的任务与目标：①与教师共同测试分析案例程序（密码验证窗体程序）②依据教学网页要求进行学习；③设计科学合理的测试用例，对他人所开发的数据库应用系统进行测试，撰写测评报告。

教师应注意这些方面的巡视指导：适当指导测试用例的设计；在学生遇到问题时，组织他们进行合作，通过讨论寻求解决问题的途径，理清工作思路。3（2）教师计划使用的设备软件：投影仪；软件：acce，powerpoint；课件：网页

三、教与学的实际过程描述

（一）教与学的过程描述 4 注：本说课稿仅详细阐述第一个课时的教学设计，后续的教学设计简介请参考附件5

（二）关键环节提炼

1、创设现实情景：让学生作案例分析、填写在线调查表，引起他们关注“软件测试”问题，将需要传达给学生的信息以调查表的形式呈现，并检查学生对这个问题的认知程度。

2、回归课堂，向学生讲授相关的技术知识，代替低效率的自由体验活动：授课教师合理采用演示法、讲授法，让学生与教师一起手工测试“用户密码验证程序”、通过教师讲授认识黑盒测试法与白盒测试法等“软件测试”知识??以此提高课堂效率，增强学生的学习信心。

3、小组之间的交换测试：这是知识与方法的迁移。让学生从活动中提高软件测试的能力，并体验：合理的测试用例和测试策略是提高测试效率的根本。可能每个人都有发现问题的独特角度，让同一个小组同学测试另一个组开发的同一个应用系统，创造了更多让他们合作、交流的机会。

4、信息技术平台——教学网站：为学生提供在线调查、上传文件（作业共享）、评价的网站平台，让他们可以递交他们所开发的应用系统《软件功能说明书》、mdb源程序、《测评报告》、自评互评表等，支持学习反馈评价。

四、教学评价

本课的学习是一次将自己开发的“校运会资料管理系统”与他人交换测试的活动，评价的方式有：篇2：软件测试教案

第一章 软件及其开发过程 [教学目的]

1、理解软件的含义

2、了解软件开发过程 [教学内容] 1．1软件的含义

1、软件概念

① 能够完成预定功能和性能的、可执行的指令(计算机程序)；

② 使得程序能够适当地操作信息的数据结构；

③ 描述程序的操作和使用的文档。

④ 软件 = 程序 + 数据（库）+ 文档 + 服务

2、软件组成① 客户需求mrd(marketing requirement document)③ 软件规格说明书online help ⑦ 产品发布注释release packages

3、软件特征

软件是逻辑的、知识性的产品集合，是对物理世界的一种抽象，或者是某种物理形态的虚拟化。

① 软件是硬件的灵魂，硬件是软件的基础

② 软件，是智慧和知识的结晶

③ 软件不会“磨损”，而是逐步完善.1．2软件开发过程的特性

1．2．1软件开发的基本过程 ① 需求分析: 根据客户的要

求，清楚了解客户需求中的产品功能、特性、性能、界

面和具体规格等，然后进行

分析，确定软件产品所能达

到的目标。

② 设计: 根据需求分析的结

果，考虑如何在逻辑、程序

上去实现所定义的产品功能、特性等，可以分为概要设计和详细设计，也可分为数据结构设计、软件体系结构设计、应用接口设计、模块设计、界面设计等。③ 编程: 将设计转换成计算机可读的形式。

④ 测试: 对设计、编程进行验证和用户需求确认的过程

⑤ 维护：维持软件运行，修改软件缺陷、增强已有功能、增加新功能、升级等。1．2．2软件开发过程模型

瀑布模型 原型模型 快速应用开发(rad)模型改进的v模型 螺旋模型 增量模型和迭代模型 构件组装模型并发模型xp模型 1．3软件测试的重要性 1．3．1软件所带来的悲剧

1、千年虫（缺陷问题）

2、迪斯尼的圣诞节礼物（软件兼容性问题）

3、美国航天局火星登陆事故（未进行集成测试）

为什么会发生这些问题？

没有足够测试缺乏测试平台 不正确的测试环境 缺少集成测试缺少性能测试 缺少强度测试缺少可靠性测试?? 1．3．2测试的重要性

“程序测试是为了发现错误而执行程序的过程”。测试的目的是发现程序中的错误，是为了证明程序有错，而不是证明程序无错。

在软件开发过程中，分析、设计与编码等工作都是建设性的，惟独测试是带有“破坏性”，测试可视为分析、设计和编码3个阶段的“最终复审”，在软件质量保证中具有重要

地位。第二章 软件测试的基本概念和方法 [教学目的]

1、理解软件测试的基本概念

2、理解软件测试在软件开发过程中的重要性

3、理解软件测试的意义

4、理解软件测试的基本方法和测试分类 [教学内容] 2．1软件质量

软件质量就是客户满意度 2．1．1软件质量的内涵

1、构成：

① 软件产品的质量，即满足使用要求的程序

② 软件开发过程的质量，即能否满足开发所带来的成本、时间、风险等要求 ③ 软件在其商业环境中所表现出的质量

即就品质的软件应该是相对的无产品缺陷或只有极少量的缺陷，能够准时递交给客户，所花费用在预算内，并且满足客户需求，是可维护的。

2、特性：

可说明性、有效性、易用性。

广义的软件质量由产品质量、过程质量、商业环境质量三者决定。2．2软件缺陷（bug）

软件缺陷：计算机系统或者程序中存在的任何一种破坏正常运行能力的问题、错误、或者隐藏的功能缺陷、瑕疵。缺陷会导致软件产品在某种程序上不能满足用户的需要。ieee1983 of ieee standard729中对软件缺陷的定义：

从产品内部看，软件缺陷是软件产品开发或维护过程中所存在的错误、毛病等各种问题

从外部看，软件缺陷是系统所需要实现的某种功能的失效或违背

软件缺陷的主要类型：

功能特性没有实现或部分实现 设计不合理，存在缺陷实际结果和预期结果不一致 运行出错 数据结果不正确、精度不够 用户不能接受的其它问

题，如存取时间长，界面不美观等。

软件缺陷严重性级别：

① 致命的（fatal）:致命的错误，造成系统或应用程序崩溃、死机、系统悬挂，或造

成数据丢失、主要功能完全缺失

② 严重的（critical）：严重的错误，指功能或特性没有实现，主要功能部分缺失，次要功能完全缺失，或致命的错误声明。

③ 一般的（major）：不及严重的错误，不影响系统的基本使用，但没有很好地实现

功能，没有达到预期的效果。

④ 微小的（minor）：小问题，对功能几乎没有影响

⑤ 建议（suggestion）

软件缺陷的状态：

① 激活状态

② 己修正状态

③ 关闭或非渡海状态 2．2．2软件缺陷的产生

① 技术问题

② 团队工作

③ 软件本身

2．2．3软件缺陷的构成 图2-1 软件缺陷构成示意图

图2-2软件缺陷存在不同阶段分布

图2-3 软件缺陷随着时间带来越来越大的成本 图2-4 软件缺陷随着时间引起的成本曲线 2．3软件测试的基本方法 2．3．1软件测试的原则 p29 2．3．2白盒测试和黑盒测试

根据测试是针对系统的内部结构还是针对具体实现算法的角度，分为白盒测试和黑盒测试

1、黑盒测试（black-box-texting）(功能测试/数据驱动测试)不管程序内部结构是什么，从用户出发，根据产品应该实现的实际功能和巳经定义好的产品规格验证产品所应该具有的功能是否实现，每个功能是不都能正常使用，是否满足用户的要求。

图2-5黑盒测试方法示意图

功能；用于软件确认测试

① 是否有不正确或遗漏了功能

② 在接口上，能否正确地接受输入数据，能否产生正确的输出信息

③ 访问外部信息是否有错

④ 性能上是否满足要求

⑤ 界面是否错误，是否不美观

⑥ 初始化和终止错误

方法：等价类划分、边界值分析、错误推测法、因果图等

2、白盒测试（white-box-texting）(结构测试或逻辑驱动测试)已知产品内部工作过程，清楚最终产生软件产品的计算机程序的结构和语句，按照程序内部的结构测试程序，测试程序内部的变量状态、逻辑结构、运行路径等，检验程序中的每条通路是否按规定正常进行。

功能：用于软件验证

方法：逻辑覆盖（语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖、路径覆盖）、基本路(转载于:《软件测试》教学设计)径测试、循环覆盖等

思考：通过白盒测试的软件是否一定没有错误？

原则：

① 保证每个模块中所有独立路径至少被使用一次

② 对所有逻辑值均测试为真假值

③ 在上下边界及可操作范围内运行所有循环 ④ 检查内部数据结构以确保其有效性 2．3．3静态和动态的方法

根据程序是否运行，测试可以分为静态和动态测试

静态测试：对模块的源泉代码进行研读，查找错误或悼念一些度量数据，并不需要对代码进行编译和仿真运行。

① 用人工检测

② 计算机辅助静态分析

测试包括对软件产品的设计规格说明书的审查、对程序代码的阅读、审查 动态测试：通过观察代码运行时的动作，来提供执行跟踪、时间分析，以及测试覆盖度方面的信息。

2．3．4验证和确认（verification&validation）

1、验证

检验软件是否已经正确地实现了产品规格说明书所定义的系统功能和特性

2、有效性确认

保证所生产的软件可追溯到用户需求的一系列活动。确认过程提供证据表明软件是否满足系统需求，并解决相应问题

3、两者区别

验证：是否正确构造了软件，检验软件是否与设计规格说明书一致

确认：是否构造了正确的软件，是否满足用户的真正需求 2．3．5 alac测试

alac（act-like-a-cusomer）基于客户使用产品的知识开发出来的测试方法。用于功能测试篇3：√200512(省级)教学设计_《软件测试》

《软件测试与数据库维护》教学设计

广东汕头华侨中学 欧阳玲

一、教学设计分析

本课内容：广东教育出版社 高中信息技术（选修4）《数据管理技术》，第四章 开发数据库应用系统 4.4 软件测试与数据库维护，第1个课时：软件测试。

（一）课程内容分析

普通高中信息技术课程标准要求在《数据管理技术》的选修中，让学生初步掌握设计和实现简单的数据库应用系统的基本方法，并了解数据库的维护。这是我们教学的重点。对所开发的数据库应用系统进行测试和维护，是实现数据库应用系统不可或缺的一个环节。成功开展这一内容的教学，将有助于学生对数据库应用系统的开发过程有一个完整的理解。如何让学生在有限的课时中顺利实现对问题的理解，对他人开发的小型系统进行科学评价，又能避免面对晦涩难懂的软件工程理论无所适从，这是教学难点所在。

（二）教材处理

本课对教材作适当处理，在学生学习完4.1、4.2、4.3之后开展“开发‘校运会资料管理系统’”的综合活动，让学生以进行理论学习与亲身实践相互穿插的方式，进行一次针对其他小组同学所开发“校运会资料管理系统”的交换测试的活动，“测评结果评价和数据库维护”则放在第2第3个课时。目的是通过让学生了解软件测试与数据库维护，并初步懂得如何科学地评价一个数据库应用系统。

（三）学生分析 经过4.1至4.3节的学习，学生初步掌握用acce开发小型数据库应用系统的方法。他们已经在综合活动中通过小组合作开发出“校运会资料管理系统”。设计一个应用系统似乎并不难,但系统中难免出现错误，要想使系统达到最优化的性能也不是一件容易的事，系统在投入使用之前必须经过全面的严格测试。学生对“软件工程”中举足轻重的软件测试、数据库维护等工作还比较陌生，有必要在系统开发的后期让学生亲身体验“软件测试”的过程，引导他们充分认识维护数据库应用系统正常工作的重要性。

（四）教学策略设计

二、教学过程设计

基于以上分析，本课的教学目标、重难点及教学流程设计如下：

（一）教学目标

1、知识与技能：能设计合理有效的测试数据，测试用acce开发的小型数据库应用系统。

2、过程与方法：掌握软件测试的基本方法，学会设计测试数据、作出预测以及对测试结果的分析，逐步培养工程化的思想。3、情感态度与价值观：能够辩证地看待程序开发与测试工作之间的关系，尊重客观规律、培养科学的思维方法、树立正确的价值观。

（二）教学重点与难点

教学重点：了解数据库应用系统的测试方法

教学难点： 如何设计合理的测试数据更多地发现软件错误，如何对数据库应用系统进行有效评价。

（三）教学流程设计

1．关于教-学流程和教-学活动的设计思路

图1 本课与其他章节的关系示意图

第一个课时

第二、三个课时

说明：这是一次将自己开发的软件与他人交换测试的活动，让学生扮演“软件测试员”，一个小组内部的所有同学各自设计合理的测试数据/测试用例，测试另外一个小组开发的“校运会资料管理系统”。对该系统中的软件程序部分进行测试，体验软件测试的方式和方法，找出软件缺陷，撰写测评报告，提交互评报告进行交流，最后对整个综合活动进行评价。2．学生上机操作安排和教师应用信息技术的情况

（1）学生上机操作的任务与目标：①与教师共同测试分析案例程序（密码验证窗体程序）②依据教学网页要求进行学习；③设计科学合理的测试用例，对他人所开发的数据库应用系统进行测试，撰写测评报告。

教师应注意这些方面的巡视指导：适当指导测试用例的设计；在学生遇到问题时，组

织他们进行合作，通过讨论寻求解决问题的途径，理清工作思路。

（2）教师计划使用的设备软件：投影仪；软件：acce，powerpoint；课件：网页

三、教与学的实际过程描述

（一）教与学的过程描述

注：本说课稿仅详细阐述第一个课时的教学设计，后续的教学设计简介请参考附件5

（二）关键环节提炼

1、创设现实情景：让学生作案例分析、填写在线调查表，引起他们关注“软件测试”问题，将需要传达给学生的信息以调查表的形式呈现，并检查学生对这个问题的认知程度。

2、回归课堂，向学生讲授相关的技术知识，代替低效率的自由体验活动：授课教师合理采用演示法、讲授法，让学生与教师一起手工测试“用户密码验证程序”、通过教师讲授认识黑盒测试法与白盒测试法等“软件测试”知识??以此提高课堂效率，增强学生的学习信心。

3、小组之间的交换测试：这是知识与方法的迁移。让学生从活动中提高软件测试的能力，并体验：合理的测试用例和测试策略是提高测试效率的根本。可能每个人都有发现问题的独特角度，让同一个小组同学测试另一个组开发的同一个应用系统，创造了更多让他们合作、交流的机会。