楊彩 李亞

[摘 要]隨著軟件開發(fā)技術(shù)的飛速發(fā)展，軟件測試人才需求大增。目前的軟件測試人才培養(yǎng)模式和企業(yè)的實(shí)際崗位需求存在一定的距離。針對高校軟件測試課程教學(xué)過程中存在的學(xué)生興趣不高、授課效果不佳等問題，引入TPACK模型和翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行教學(xué)改革與實(shí)踐，提出基于TPACK和翻轉(zhuǎn)課堂的軟件測試復(fù)合教學(xué)模式。該模式注重課程信息化、方法個(gè)性化和教師技能化。運(yùn)用此種教學(xué)模式，提升了課程綜合教學(xué)效果，提高了學(xué)生的軟件測試專業(yè)素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]TPACK；翻轉(zhuǎn)課堂；軟件測試；教學(xué)模式

[中圖分類號] G642 ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 1008-2549（2023） 04-0102-04

軟件測試是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一門重要基礎(chǔ)課，對提高學(xué)生的軟件測試能力起著至關(guān)重要的作用。隨著課程的進(jìn)展我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題，諸如理論和實(shí)踐脫節(jié)、教學(xué)模式僵化、學(xué)生興趣低下等。對于軟件測試的課程改革，很多學(xué)者進(jìn)行了各種嘗試，新教學(xué)方法不斷提出。為了解決軟件測試教學(xué)過程中存在的問題，本文提出將TPACK教學(xué)理念和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式引入軟件測試教學(xué)過程中。TPACK教學(xué)理念是指整合技術(shù)學(xué)科的教學(xué)知識，包括學(xué)科內(nèi)容知識、教學(xué)方法知識和應(yīng)用技術(shù)知識等?；赥PACK和翻轉(zhuǎn)課堂的軟件測試復(fù)合教學(xué)模式，主要內(nèi)容是教師錄制教學(xué)視頻上傳到課程平臺上，引導(dǎo)學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間參加課程學(xué)習(xí)；在授課過程中著重講解重點(diǎn)和難點(diǎn)，對于基礎(chǔ)知識部分的理解交給學(xué)生自主學(xué)習(xí)；開展小組討論，提高學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力；注重教師綜合素質(zhì)和能力的提升，為課程順利高效開展提供保障。實(shí)踐證明，該模式教學(xué)效果較好，提升了教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生的軟件測試綜合能力也得到提升。

一、 軟件測試課程教學(xué)中存在的問題

（一）教師教學(xué)理念陳舊，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足

軟件測試課程的實(shí)踐性強(qiáng)，測試技術(shù)發(fā)展非?？?。為了適應(yīng)課程發(fā)展需要，任課教師亟須引入新的教學(xué)理念。當(dāng)下的教師授課中，很多人采用傳統(tǒng)教學(xué)方式，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足，學(xué)習(xí)效果不理想，無法取得預(yù)期的教學(xué)效果。[1]為了解決學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降與學(xué)習(xí)動力不足問題，需要對軟件測試課程教學(xué)模式進(jìn)行改革與創(chuàng)新。

（二）偏重專業(yè)知識講授，忽視綜合素質(zhì)培養(yǎng)

當(dāng)下的軟件測試課程中，許多教師注重傳授專業(yè)基礎(chǔ)知識和技能，忽視人文素質(zhì)教育。教學(xué)中缺乏人文的價(jià)值引領(lǐng)，使學(xué)生只關(guān)注專業(yè)知識學(xué)習(xí)，不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。要引導(dǎo)學(xué)生在掌握軟件測試技術(shù)的同時(shí)，形成正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，讓學(xué)生樹立科技強(qiáng)國的理想。

（三）教學(xué)內(nèi)容更新不及時(shí)，考核方式落后

軟件測試過程主要是進(jìn)行軟件的測試設(shè)計(jì)、執(zhí)行與分析，實(shí)踐性強(qiáng)。企業(yè)實(shí)際應(yīng)用過程中，技術(shù)更新?lián)Q代快，這就要求軟件測試的授課內(nèi)容要做到及時(shí)更新，而我們的教學(xué)在這個(gè)方面亟待加強(qiáng)。在課程的考核方式方面，很多教師依舊采取單純的試卷考核方式，只注重理論知識，對于實(shí)踐重視不夠。因此，對課程考核方式應(yīng)積極進(jìn)行創(chuàng)新與改進(jìn)，要將專業(yè)知識的講授和實(shí)踐能力培養(yǎng)進(jìn)行更好地融合。

二、 基于TPACK和翻轉(zhuǎn)課堂的軟件測試復(fù)合教學(xué)模式

（一） TPACK框架

TPACK（Technological Pedagogical Content Knowledge），即整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識。TPACK框架包含三個(gè)核心元素：內(nèi)容知識（CK）、教學(xué)知識（PK）和技術(shù)知識（TK）。它包括四個(gè)組成部分：教學(xué)與內(nèi)容知識（PCK）、技術(shù)和內(nèi)容知識（TCK）、技術(shù)和教學(xué)知識（TPK）、技術(shù)教學(xué)知識集成（TPACK）。[2]TPACK框架如圖（1）所示。

TPACK有利于提高授課老師掌握與運(yùn)用信息技術(shù)的能力，教師的TPACK技能是未來必備的授課能力。TPACK框架涉及的學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)法與技術(shù)等三種知識要素，其并不是這些知識的簡單疊加，而是把技術(shù)融入學(xué)科內(nèi)容的講授中。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂指的是重新優(yōu)化課堂內(nèi)外的學(xué)習(xí)時(shí)間，把學(xué)習(xí)的主動權(quán)由任課教師轉(zhuǎn)移到學(xué)生。教師確定授課目標(biāo)后，按照教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)發(fā)布教學(xué)相關(guān)視頻，引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)方式進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。學(xué)生通過預(yù)習(xí)掌握課堂內(nèi)容。課堂內(nèi)的授課時(shí)間主要解決學(xué)生預(yù)習(xí)過程中遇到的問題。對于基礎(chǔ)知識部分，教師不用拿出專門的時(shí)間進(jìn)行講解，這些知識交給學(xué)生課前進(jìn)行預(yù)習(xí)。[3]可以通過學(xué)習(xí)平臺上傳的視頻、PPT、電子案例等，在線與同學(xué)交流，隨時(shí)隨地查詢資料。

（三）軟件測試課程的復(fù)合教學(xué)模式

結(jié)合TPACK和翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)，將二者與軟件測試課程教學(xué)進(jìn)行結(jié)合，對軟件測試教學(xué)模式進(jìn)行改革。在該教學(xué)模式中，任課老師的引領(lǐng)作用繼續(xù)得到重視，同時(shí)使用個(gè)性化教學(xué)方法來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

該復(fù)合教學(xué)模式結(jié)合TPACK框架的三個(gè)基本要素和四個(gè)復(fù)合元素，將這種模式融入軟件測試教學(xué)過程中，創(chuàng)造性地提出基于TPACK學(xué)習(xí)理念，提升軟件測試課程教學(xué)質(zhì)量的方式方法。作為軟件測試課程的教師，對課程質(zhì)量起著關(guān)鍵作用。根據(jù)圖（1）可以分析軟件測試教師的知識結(jié)構(gòu)，如表1所示。

TK、PK、CK三大核心要素不斷變化，教師需要有效地理解這三個(gè)要素與教學(xué)之間的動態(tài)平衡。在TPACK集成框架下，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、智能設(shè)備等手段，將技術(shù)要素有效地集成到教學(xué)設(shè)計(jì)中。[4]

三、模式實(shí)施策略

軟件測試復(fù)合教學(xué)模式，將翻轉(zhuǎn)課堂方法與TPACK方法引入到軟件測試課程中，把授課內(nèi)容進(jìn)行二次更新，結(jié)合業(yè)界最新發(fā)展成果，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行豐富和調(diào)整。該教學(xué)模式可以根據(jù)學(xué)生具體情況，創(chuàng)建個(gè)性化軟件測試環(huán)境，將學(xué)生積極吸引到授課過程中。

（一）授課方式改革

該教學(xué)模式分為課堂授課和實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)方面，課堂授課引入案例教學(xué)法，使得學(xué)生主動學(xué)習(xí)，對授課內(nèi)容產(chǎn)生興趣，增強(qiáng)學(xué)生參與感。實(shí)踐教學(xué)過程中，在老師指導(dǎo)下，學(xué)生可以有針對性地規(guī)劃課程學(xué)習(xí)，掌握學(xué)習(xí)主動權(quán)。任課老師則采用個(gè)性化教學(xué)方法，輔助學(xué)生進(jìn)行軟件測試課程的學(xué)習(xí)。

軟件測試任課老師根據(jù)已定的教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)，突出每次授課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，將可以擴(kuò)展的方面及時(shí)上傳到學(xué)習(xí)平臺，方便學(xué)生主動學(xué)習(xí)。學(xué)生自由組合成不同的小組，由組長負(fù)責(zé)，組長類似軟件測試項(xiàng)目經(jīng)理角色。由組長分配任務(wù)，學(xué)生按照任務(wù)來預(yù)習(xí)課程內(nèi)容，有的放矢，這樣預(yù)習(xí)的效果會更加顯著，上課效率也會更高。[5]

（二）增強(qiáng)學(xué)生參與性

教師授課過程中，積極吸納學(xué)生的課前預(yù)習(xí)成果，主動邀請學(xué)生加入教學(xué)過程中來，組織部分學(xué)生進(jìn)行專題交流。這樣也方便各個(gè)小組之間進(jìn)行信息交流和溝通，通過相互提問題答問題的互動方式，強(qiáng)化學(xué)生對軟件測試知識的學(xué)習(xí)和研討。

根據(jù)軟件測試流程進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，按照測試計(jì)劃、測試用例設(shè)計(jì)、測試執(zhí)行和測試報(bào)告等，開展教學(xué)活動。根據(jù)軟件測試教學(xué)大綱，制定合適的教學(xué)目標(biāo)，任課老師按照學(xué)生預(yù)習(xí)情況進(jìn)行知識講授，可以提升教學(xué)效率。同時(shí)，將學(xué)習(xí)任務(wù)分配給小組內(nèi)的成員，吸引學(xué)生以團(tuán)隊(duì)方式進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，協(xié)作完成完整的軟件測試學(xué)習(xí)任務(wù)。這樣的學(xué)習(xí)流程不但可以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，還能夠培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神與領(lǐng)導(dǎo)能力。

（三）重視課后輔導(dǎo)

軟件測試授課過程包括組織預(yù)習(xí)、授課和課后輔導(dǎo)，課后輔導(dǎo)可借助多樣化的形式進(jìn)行。在完成課堂授課后，教師督促學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)，深化對所學(xué)知識和技能的理解，并善于綜合利用在線課程資源。在軟件測試課程學(xué)習(xí)平臺上，學(xué)生能夠通過PPT溫習(xí)課堂授課內(nèi)容，參考測試用例、測試腳本、測試報(bào)告等教學(xué)資源。

學(xué)生在課程平臺上可以發(fā)帖進(jìn)行討論，也可以對其他同學(xué)的求助進(jìn)行回答，這樣的互動可以幫助同學(xué)進(jìn)行主動學(xué)習(xí)。在平臺上學(xué)生可以和任課教師及時(shí)溝通，對于共性問題授課教師可以主動開辟專欄進(jìn)行專門講解和回答，在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行有效指導(dǎo)，這樣可以大大提升學(xué)生學(xué)習(xí)的效果和質(zhì)量。[6]

（四）改進(jìn)考核方式

對于軟件測試課程的考核，也要適當(dāng)進(jìn)行改革。為了更加有效激勵學(xué)生，對課程考核方式進(jìn)行改革，將教學(xué)的各環(huán)節(jié)都賦予一定的分值，優(yōu)化考核的標(biāo)準(zhǔn)。考核環(huán)節(jié)包括：（1）預(yù)習(xí)情況考核，此環(huán)節(jié)包括課前準(zhǔn)備情形、課堂講解情況及團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新情形；（2）課堂授課考核，此環(huán)節(jié)是重點(diǎn)，要重點(diǎn)考核學(xué)生課上表現(xiàn)情況、回答問題情形、小組探討情況；（3）繼續(xù)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)考核，此環(huán)節(jié)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況、知識鞏固情況、在線溝通情形等；（4）團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，此環(huán)節(jié)旨在鼓勵學(xué)生更多地進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作，提升組織領(lǐng)導(dǎo)能力，提高合作效率。

綜合考核方法對學(xué)生的全程學(xué)習(xí)進(jìn)行關(guān)注，成績更多地體現(xiàn)在平時(shí)學(xué)習(xí)過程中。同時(shí)關(guān)注實(shí)踐動手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，這是使學(xué)生未來走得更遠(yuǎn)的基礎(chǔ)。

（五）實(shí)施效果分析

針對基于TPACK和翻轉(zhuǎn)課堂的軟件測試復(fù)合教學(xué)模式，我們采用教學(xué)實(shí)驗(yàn)法、問卷調(diào)查法與訪談法，按照定量和定性相結(jié)合的協(xié)同評價(jià)方式，論證該教學(xué)模式在軟件測試授課中的應(yīng)用效果。研究對象是計(jì)算機(jī)專業(yè)三年級學(xué)生，可以代表基本學(xué)情。為確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，對實(shí)驗(yàn)班級的選取進(jìn)行了認(rèn)真篩選。試驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)班與控制班的軟件測試水平基本相當(dāng)，班級成績相差不大，選擇這樣的班級進(jìn)行教學(xué)模式效果測試，試圖根據(jù)測試后的數(shù)據(jù)收集來驗(yàn)證新教學(xué)模式的效果。

根據(jù)問卷調(diào)查情況和訪談數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合考試成績與實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的實(shí)際表現(xiàn)進(jìn)行對比。調(diào)查問卷的數(shù)據(jù)分析顯示： 91.2%的實(shí)驗(yàn)班學(xué)生對該教學(xué)模式持正面積極的態(tài)度（非常喜歡或喜歡），并對軟件測試考試成績表示滿意。對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)班94.3%學(xué)生贊同繼續(xù)使用該復(fù)合教學(xué)模式。參與調(diào)查的所有學(xué)生均認(rèn)為信息化技術(shù)與傳統(tǒng)講解方法結(jié)合，可以減少軟件測試傳統(tǒng)課堂的枯燥乏味情況，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。微課等在線資源的提供，則給了學(xué)生更多的學(xué)習(xí)機(jī)會和條件。

數(shù)據(jù)分析過程中也發(fā)現(xiàn)一些不足。問卷調(diào)查結(jié)果顯示，仍有大約5.3%的學(xué)生對基于TPACK和翻轉(zhuǎn)課堂的復(fù)合教學(xué)模式持否定態(tài)度。通過訪談和分析，找到了他們無法適應(yīng)新模式的原因：（1）微課內(nèi)容豐富，術(shù)語較多；（2）受傳統(tǒng)教學(xué)模式影響，對任課教師過于依賴，自學(xué)能力不足。

總之，TPACK和翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合的教學(xué)模式，對于軟件測試課程的教學(xué)改革提供了很好的思路。不但對知識的講授環(huán)節(jié)進(jìn)行了細(xì)化和升級，更能吸引學(xué)生主動加入軟件測試教學(xué)過程中。這充分體現(xiàn)了以學(xué)生為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)的精神，能夠有效激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情，增強(qiáng)主觀能動性。對于任課教師來說，可以有更多的時(shí)間和精力進(jìn)行教學(xué)方法改革，更加有利于提升教學(xué)效果和質(zhì)量。通過角色轉(zhuǎn)變，學(xué)生主動學(xué)習(xí)積極探索，學(xué)習(xí)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作積極性充分提高。通過整理收集的數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)班與對比班的測試表明，新教學(xué)模式比傳統(tǒng)教學(xué)模式取得了更好的教學(xué)效果，學(xué)生的軟件測試綜合素養(yǎng)得到較大提升。該教學(xué)模式的適用性較強(qiáng)，教學(xué)效果良好，值得在其他計(jì)算機(jī)類課程中推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]張艷梅，王榮存，薛猛，袁冠，姜淑娟.軟件測試技術(shù)課程混合式在線教學(xué)模式的研究與實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)教育，2021（8）：17-20，25.

[2]王彥富，王妙妙，李飛.TPACK框架下融合信息技術(shù)的教學(xué)模式研究[J].教育探索，2022（3）：52-55.

[3]郭曉曉，張軍.翻轉(zhuǎn)課堂在高校實(shí)施中的問題與對策研究[J].教書育人，2021（9）：68-69.

[4]閆婷.新工科背景下基于CDIO工程教育模式的《軟件測試技術(shù)》教學(xué)改革[J].辦公自動化，2022，27（7）：14-16.

[5]張青青.軟件測試實(shí)踐教學(xué)方法改革探索[J].軟件，2022，43（3）：43-45.

[6]楊秀紅.高校軟件測試技術(shù)課程的教學(xué)改革實(shí)踐[J].大學(xué)，2022（5）：149-152.

（責(zé)任編輯：王義祥）

Reforming the Software Testing Teaching Mode

Based on TPACK and Flipped Classroom

Yang Cai， Li Ya

（School of computer science and technology， Nanyang Normal University）

Abstract： With the rapid development of software development technology， the demand for software testing talents has increased significantly. However， the current software testing training mode is not well-aligned with the actual job requirements of enterprises. To address the challenges of students' low interest and poor teaching effects in the teaching process of software testing course in colleges and universities， the TPACK model and flipped classroom method are introduced to carry out teaching reform and practice. A software testing integrated teaching mode based on TPACK and flipped classroom is thus established. This model emphasizes the informatization of the curriculum， personalization of teaching methods， and skill enhancement of teachers. By incorporating this teaching mode， the overall teaching effectiveness of the curriculum is enhanced and the students' professional competence in software testing is improved.

Key words： TPACK; Flipped classroom; Software testing; Teaching mode