關(guān)鍵詞：CDIO；七度課堂；軟件測試；教學(xué)改革

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）28-0153-03

0 引言

隨著軟件開發(fā)技術(shù)的迅速發(fā)展，軟件質(zhì)量日益受到業(yè)界關(guān)注和重視，原來“重開發(fā)，輕測試”的思想逐漸發(fā)生轉(zhuǎn)變。軟件測試在軟件開發(fā)模型中的介入時間越來越早，所占時間比重也越來越多。因此，市場對軟件測試人才的數(shù)量需求日益增大，技術(shù)要求也不斷提高。這無疑推動了軟件測試技術(shù)課程的教學(xué)改革，使之能夠適應(yīng)市場需求。

軟件測試技術(shù)課程作為軟件技術(shù)專業(yè)的核心課程，對軟件測試人才的培養(yǎng)起到了至關(guān)重要的作用。然而，在互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的今天，現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式既無法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，也無法滿足企業(yè)的崗位需求，主要表現(xiàn)為以下幾點：現(xiàn)有課程內(nèi)容的抽象理論容易使學(xué)生感到枯燥乏味，較難與實際測試工作聯(lián)系起來，從而缺乏對軟件測試工作整體結(jié)構(gòu)的理解；學(xué)生缺乏完整項目的體驗，參與的課程設(shè)計實踐一般僅限于小型項目，缺乏對大型軟件系統(tǒng)的理解以及對工程意識的培養(yǎng)；受到傳統(tǒng)教育思想的影響，高職院校教學(xué)長期以教師為教學(xué)環(huán)節(jié)中的主體，教師在教學(xué)過程中強調(diào)知識傳授，忽略了對學(xué)生實踐動手能力、創(chuàng)新能力、團隊合作精神和相關(guān)人文素質(zhì)的培養(yǎng)。

為了更好地落實國家《關(guān)于加強新時代高技能人才隊伍建設(shè)的意見》，發(fā)揮職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)高技能人才的基礎(chǔ)性作用，如何扎實有效地培養(yǎng)軟件技術(shù)專業(yè)學(xué)生在軟件測試技術(shù)領(lǐng)域的理論基礎(chǔ)、實戰(zhàn)能力，同時培養(yǎng)學(xué)生耐心、細(xì)心、創(chuàng)新的職業(yè)素養(yǎng)，讓學(xué)生能夠高質(zhì)量就業(yè)是進(jìn)行教學(xué)改革的主要目的和任務(wù)。

1 相關(guān)工作

目前，很多高校已經(jīng)著力于對軟件測試課程進(jìn)行教學(xué)改革，相關(guān)教育者做了很多嘗試，其中包括：

1） 采用基于企業(yè)案例的教學(xué)，讓學(xué)生一面學(xué)習(xí)理論，一面結(jié)合理論進(jìn)行實踐，幫助學(xué)生更快地理解理論內(nèi)容，提高實際動手能力，快速實現(xiàn)與企業(yè)的對接[1]。

2） 通過加強課堂互動，能夠檢查部分學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，提高部分學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[1]。

3） 采用MOOC/SPOC、超星等線上線下混合的教學(xué)方式，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容，提升學(xué)生自學(xué)能力，在課堂上有更多的交流與討論，有利于學(xué)生更深刻地理解學(xué)習(xí)內(nèi)容[1]。

4） 將“崗課賽證”融入課程開發(fā)中，完善“崗課賽證”綜合育人機制，提升課程與企業(yè)的結(jié)合度，促進(jìn)學(xué)生專業(yè)技能的提升。

實踐證明，這些嘗試都分別在更新教學(xué)案例、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、有效利用碎片化時間以及優(yōu)化人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn)等領(lǐng)域有所突破，并取得了較好的教學(xué)效果。但是，對于軟件測試人才的培養(yǎng)來說，僅僅在上述某一個領(lǐng)域的改革并不能全面地提升學(xué)生專業(yè)技術(shù)知識、職業(yè)能力、溝通交流和團隊協(xié)作能力等測試人員必備的綜合素質(zhì)。因此，本文提出基于CDIO工程教育模式，打造“七度課堂”。通過對教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、課程思政等方面的改革，切實提升教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生整體的滿意度很高，學(xué)生的綜合能力也得到了整體的提升。

2“ 七度課堂”設(shè)計與實施

2.1 CDIO教學(xué)模式

CDIO是強調(diào)工程實踐和教育理念相融合的全新教育模式和實施體系，是提升學(xué)生綜合實踐能力非常有效的工程教育模式[2]。它致力于“做中學(xué)”“知行統(tǒng)一”“項目教學(xué)”“理實一體”，要求以產(chǎn)品從研發(fā)到運行的構(gòu)思（Conceive） 、設(shè)計（Design） 、實現(xiàn)（Implement） 、運作（Operate） 過程模式為背景培養(yǎng)工程人才。這是一種得到國際廣泛認(rèn)可的工程教育模式，由1個大綱（4個層面的能力要求）和12條標(biāo)準(zhǔn)組成。CDIO人才培養(yǎng)模式讓學(xué)生深刻理解課程之間的聯(lián)系、知識之間的聯(lián)系，并且具有很強的工程實踐能力。

2.2 融合CDIO 模式的“七度課堂”設(shè)計思路

傳統(tǒng)的課堂以教師為主體，課堂活動的設(shè)計都是圍繞如何教而進(jìn)行設(shè)計和實施的。七度課堂在結(jié)合了CDIO工程教育理念的同時，以企業(yè)中的軟件開發(fā)項目為載體，結(jié)合軟件產(chǎn)品從立項、需求分析、開發(fā)、測試的整體流程，聚焦學(xué)習(xí)的“溫度、強度、精度、難度、深度、廣度、高度”，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。這旨在完成從教師“專注教”向“引導(dǎo)學(xué)”的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變，讓學(xué)生成為課堂的主體，幫助學(xué)生在完成測試工作的過程中，獲得工程項目的工作經(jīng)驗，掌握黑盒和白盒測試的理論知識，掌握功能測試和自動化測試技術(shù)，培養(yǎng)工程意識以及測試崗位需要的嚴(yán)謹(jǐn)、溝通以及團隊合作的能力，提升職業(yè)素養(yǎng)?？傮w設(shè)計思路如圖1所示。

2.3 課堂實施

2.3.1 思政貫通，溫度學(xué)習(xí)

軟件測試技術(shù)課程作為專業(yè)核心課，要始終堅持“立德樹人”的神圣使命。借助課堂教學(xué)這一主渠道，深挖思政元素，結(jié)合CDIO工程模式大綱要求，準(zhǔn)確把握思政教育和課程內(nèi)容的融合點，充分發(fā)揮課程的育人作用，永葆學(xué)習(xí)熱情。課程部分思政元素的設(shè)計如表1所示。

2.3.2 崗課賽證，精度學(xué)習(xí)

“崗”指軟件測試的工作崗位，“課”是課程體系，“賽”是職業(yè)技能大賽，“證”是職業(yè)技能等級證書。隨著職業(yè)學(xué)校間技能大賽體系的逐漸完善，“1+X”證書制度的逐步推廣，以及企業(yè)實際測試項目的引入，軟件測試課程的人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn)也在不斷調(diào)整和成熟。因此，結(jié)合崗課賽證，優(yōu)化組織教學(xué)內(nèi)容，形成了以“資產(chǎn)管理系統(tǒng)”為項目載體，以功能測試、自動化測試、性能測試為三大模塊的工作過程任務(wù)書，并結(jié)合崗賽證要求，細(xì)化了知識、能力和素質(zhì)目標(biāo)，聚焦學(xué)習(xí)精度。例如，在功能測試中，圍繞資產(chǎn)管理系統(tǒng)登錄模塊測試，精講等價類、邊界值、錯誤推測法的黑盒測試方法，主要培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行用戶界面分析和輸入數(shù)據(jù)的邏輯規(guī)則分析的能力；圍繞資產(chǎn)類別模塊，精講決策表和正交表的測試方法，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)狀態(tài)分析和模塊關(guān)聯(lián)分析的能力。

2.3.3 智慧拓展，強度學(xué)習(xí)

課前，通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺將任務(wù)推送給學(xué)生，鼓勵學(xué)生通過視頻、查閱資料的形式自學(xué)本課的知識點，通過完成前測內(nèi)容，可以了解學(xué)生自學(xué)的情況；課中，基于CDIO模式設(shè)置教學(xué)環(huán)節(jié)，結(jié)合學(xué)生的獨立實踐和團隊協(xié)作等學(xué)習(xí)活動，強化知識技能的掌握；課后，通過后測，精準(zhǔn)幫助學(xué)生查漏補缺；布置拓展任務(wù)，進(jìn)一步鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，進(jìn)行反思總結(jié)，以便進(jìn)入下一階段的學(xué)習(xí)。如此循環(huán)往復(fù)，結(jié)合線上線下的智慧拓展，打破傳統(tǒng)課堂的時間和空間限制，構(gòu)建課內(nèi)課外、線上線下的混合課堂形態(tài)，累積學(xué)習(xí)強度。具體實施如圖2所示。

2.3.4 任務(wù)進(jìn)階，難度學(xué)習(xí)

結(jié)合CDIO 4個能力層次設(shè)置工作任務(wù)，從學(xué)生的認(rèn)知能力出發(fā)，將任務(wù)分為3個階段。第一階段是基礎(chǔ)測試任務(wù)[4]，以基礎(chǔ)測試知識為主，進(jìn)行測試用例設(shè)計，主要培養(yǎng)黑盒測試和白盒測試方法的應(yīng)用能力，包括等價類、邊界值、決策樹、因果圖、場景法、正交法、邏輯覆蓋法、基本路徑測試法。第二階段是集成測試任務(wù)，主要考核個人和團隊測試能力，包括界面測試、功能測試、Web應(yīng)用軟件測試、性能測試任務(wù)。第三階段是綜合測試任務(wù)，主要考核學(xué)生知識技能的轉(zhuǎn)化能力，即工程系統(tǒng)能力，主要包含兩個項目：資產(chǎn)管理系統(tǒng)和在線考試系統(tǒng)。3個階段的任務(wù)按梯度呈現(xiàn)，分別設(shè)置了不同難度的知識點，讓學(xué)生在任務(wù)進(jìn)階中進(jìn)行難度學(xué)習(xí)。

2.3.5 實驗延伸，深度學(xué)習(xí)

將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行課外延伸，通過設(shè)計不同實驗項目，如“人力資源管理”“學(xué)生成績管理”等系統(tǒng)項目，對學(xué)生進(jìn)行工程訓(xùn)練。訓(xùn)練內(nèi)容圍繞CDIO模式展開，學(xué)生自愿組隊，以小組形式參與項目，通過觀看慕課，自主查閱資料，團隊協(xié)作分析項目內(nèi)容，制訂測試計劃（C） ；運用所學(xué)測試方法進(jìn)行測試用例的設(shè)計和完善（D） ；由組長統(tǒng)一分配，執(zhí)行測試用例（I） ，進(jìn)行缺陷管理；提交測試報告（O） ，小組以PPT的形式進(jìn)行展示匯報[5]。拓展的項目要有針對性，能夠引導(dǎo)學(xué)生向高效率挑戰(zhàn)，進(jìn)行自主探索，實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

2.3.6 學(xué)科交叉，廣度學(xué)習(xí)

軟件測試不是孤立存在的，操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、Web網(wǎng)站開發(fā)、軟件工程等科目都是軟件測試的基礎(chǔ)。因此，在設(shè)計軟件測試教學(xué)內(nèi)容的同時，可W4NUX0znsDYovA1v4lf3bA==以融入交叉學(xué)科內(nèi)容。如軟件工程這門課，軟件測試是伴隨著整個軟件開發(fā)過程的，因此基于CDIO模式將測試課程的講授與軟件工程的軟件開發(fā)過程一一對應(yīng)，如表2所示。這可以讓學(xué)生更好地體會每個環(huán)節(jié)的測試工作，理解測試的意義，拓展學(xué)習(xí)廣度。

2.3.7 產(chǎn)教融合，高度學(xué)習(xí)

基于CDIO工程教育模式的七度課堂，需要校企雙方互兼互聘，“雙向雙融通”，才能真正站在企業(yè)甚至行業(yè)的高度，引導(dǎo)學(xué)生實施學(xué)習(xí)活動。針對此項活動，應(yīng)站在企業(yè)的高度進(jìn)行評價，無論是過程性還是結(jié)果性的評價，都要以滿足企業(yè)用人需求為最終的高度標(biāo)準(zhǔn)。因此，本課堂結(jié)合企業(yè)真實案例，提升教學(xué)內(nèi)容的高度；引入“1+X”職業(yè)等級證書，提升技能標(biāo)準(zhǔn)的高度；基于CDIO工程模式大綱，提升素質(zhì)要求的高度；實施校企結(jié)合的過程化評價，提升思維認(rèn)知的高度，從而促進(jìn)學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)，全面發(fā)展，勇攀學(xué)習(xí)的高度。

3 教學(xué)效果

基于CDIO工程教育模式的七度課堂，從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)資源、教學(xué)評價等多方面對軟件測試技術(shù)課程實施了教學(xué)改革。實踐證明，該課堂充分激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。與之前的課堂相比，學(xué)生的專業(yè)技術(shù)知識、個人能力、職業(yè)能力和態(tài)度、團隊協(xié)作和交流能力都有所提升。通過對比2017級和2018級學(xué)生的綜合成績統(tǒng)計可以看出，實施七度課堂教學(xué)后，學(xué)生的課堂滿意度大幅提高，理論成績和實踐成績都有一定程度的增長。尤其從用人單位對實習(xí)生的反饋來看，2018級的學(xué)生對軟件測試的掌握更為扎實，就業(yè)后很快就能接手實際工作，對環(huán)境的適應(yīng)能力也較強，尤其是具備了工程意識，能更快地融入團隊的工作中去。如圖3所示。

4 結(jié)束語

CDIO工程教育模式的出現(xiàn)，促進(jìn)了高職院校軟件測試技術(shù)課程的教學(xué)改革，為培養(yǎng)適應(yīng)產(chǎn)業(yè)需求的人才提供了全新的思路[5]。以此模式打造的七度課堂，為培養(yǎng)軟件測試高技能人才提供了全新的教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生具備了在企業(yè)和社會環(huán)境下對軟件產(chǎn)品的測試進(jìn)行構(gòu)思、設(shè)計、實施、運作的能力。同時，也培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素養(yǎng)。在信息化高速發(fā)展的今天，“七度”的呈現(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)能結(jié)合實際情況，適度調(diào)整學(xué)習(xí)的精度、強度、難度、深度。只有動態(tài)的七度課堂，才能達(dá)到更高、更深、更穩(wěn)定的效果。