黑盒测试在高校教师绩效管理系统中的应用毕业论文.docx
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黑盒测试在高校教师绩效管理系统中的应用毕业论文
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摘要
黑盒测试是通过功能测试来检测系统在正常使用中是否会出现各种异常和缺陷的方法，功能测试是软件开发之后基本的测试方法。
黑盒测试包括了自动化测试和手动测试，手动测试是传统的测试方式，即采用人为操作的方式，在编写了测试用例的前提下，依照测试用例人工操纵软件，对软件功能进行测试，判断软件是否有缺陷。
采用黑盒测试更能从用户角度检查系统功能的实现情况，而手动测试是让测试人员以用户身份进行测试，可以模拟用户反馈，从而去验证系统功能是否符合需求规格说明书。
被测试系统《高校教师绩效管理系统》分为高层管理员端和教职员工端，是使用SSH框架、jQuery框架、以及Ajax+Json做成的B/S架构（基于浏览器打开）的系统，数据库使用MySql，系统分为13个模块，计划测试的主要功能有：
登录、教职员工自评、教职员工信息管理、部门主管审批、系统通知、成绩权重修改、自评表考核项合并项管理、成绩表导入导出、自评提交驳回、成绩结果展示等。
本文研究重点是对高校教师绩效管理系统进行常规性的黑盒测试，作者使用手动测试，从系统功能出发。
测试工作流程如下：
首先按照该系统测试需求进行分析并制定测试计划，然后按照测试计划对系统进行测试用例编写，采用了等价类划分法和错误推测法等，并严格按照测试用例对每个用例进行测试，生成缺陷报告后对系统测试结果和缺陷类型做出分析总结，完成测试结论和统计图表制作，最终完成测试报告。
关键词：
黑盒测试；手动测试；高校教师绩效管理系统。
TheapplicationofBlackboxtestingintheTeacherPerformanceManagementSystemforCollegesandUniversities
Abstract
Blackboxtestisamethodtodetectwhetherthesystemwillappearvariousexceptionanddefects.Functionaltestisthebasictestmethodaftersoftwaredevelopment.Blackboxtestincludesautomatictestandmanualtest.Manualtestisthetraditionaltestmethod,thatistousethewayofhumanoperation.Onthepremiseofwritingtestcases,manuallymanipulatethesoftwareaccordingtothetestcases,testthesoftwarefunctions,andjudgewhetherthesoftwareisdefective.Usingblackboxtestcanchecktherealizationofthesystemfunctionfromtheuser'spointofview.Manualtestletthetestertestastheuserandsimulatetheuser'sfeedback,soastoverifywhetherthesystemfunctionmeetstherequirementsspecification.
Thetestedsystem"universityteacherperformancemanagementsystem"isdividedintosenioradministratorsideandteachingstaffside.ItusesSSHframework,jQueryframework,andthesystemofB/Sstructure（openedbasedonbrowser）madebyAjax+Json,usesMySQLasdatabase.Thesystemisdividedinto13modules.Themainfunctionsofplantestare:
login,self-evaluationofteachingstaff,informationmanagementofteachingstaff,approvalofdepartmenthead,systemnotice,modificationofscoreweight,managementofcombinationitemsofself-evaluationitems,importandexportofscoretable,rejectionofself-evaluationsubmission,thedisplayoftheresultconclusionandsoon.
Thispaperfocusesontheroutineblackboxtestoftheperformancemanagementsystemofuniversityteachers.Theauthorusesmanualtesttotestthesystemfunction.Theflowsofthetest:
first,analyzeandmakeatestplanaccordingtothetestrequirementsofthesystem,thenwritethetestcasesaccordingtothetestplan,adopttheequivalenceclassdivisionmethodanderrorspeculationmethod,testeachcasestrictlyaccordingtothetestcases,generateadefectreport,thenmakeasummaryofthetestresultsanddefecttypesofthesystem,andcompletethetest.Finallymaketestconclusionandstatisticalchart,andcompletetestreport.
Keywords:
blackboxtest;manualtest;universityteacherperformancemanagementsystem
1前言
1.1软件测试的背景和意义
在互联网和信息科技越来越发达的时代，智能手机、iPad和电脑在人们日常生活中占据了不可或缺的地位，这使得我们的日常生活与软件的联系越来越紧密，几乎所有的活动都可以通过不同的软件和App来完成。
比如今年新冠病毒引起的疫情，对于全球人民来说是一场重大性的灾难，政府机关通过开发软件来制造出健康码，以便人们使用。
而软件开发完成后需要经过完善的全面的测试，才能进行交付，未经过测试的软件，在使用过程中会出现很多未知的缺陷和错误，有可能导致灾难性的后果，这表明了软件测试的必要性。
一个全面的软件测试过程，可以保证软件的质量，所以在交付前进行软件测试，是为了提前暴露出一些问题，力求发现其中的缺陷并加以改正，以此来保证软件的质量。
同时软件的缺陷也是无处不在的，我们的目的是为了尽可能的发现缺陷，对缺陷进行督促改进，进而控制软件质量。
软件测试只能证明缺陷的存在，但是不能证明缺陷不存在。
1.2黑盒测试简介
黑盒测试也称功能测试，是基于对开发产品使用功能进行检测的一种测试方式。
黑盒测试不需要去考虑软件内部的结构，只是对于整体软件所实现的功能模块的测试。
黑盒测试包括了自动化测试以及手动测试。
传统的测试方式为手动测试，即采用能为操作的方式，在编写了测试用例的前提下，依照测试用例人为操纵软件，对软件功能进行测试，判断软件是否有缺陷。
随着时代的发展，慢慢发展出来了自动化测试，即通过自动化测试工具对软件进行测试，自动化的使用大大降低了测试的周期，也提高了测试结果的严谨性。
1.3黑盒测试的意义
软件的成功与否与测试有着很大的关联，完备的软件测试使得软件缺陷漏洞减少，提高了用户使用的舒适度，更容易受到用户的青睐。
黑盒测试就是要求测试者站在用户的角度，尽可能模拟用户的使用去对软件功能进行测试。
黑盒测试中手动测试是由测试者手动操作测试软件功能，在测试过程中测试者即用户，通过测试可以知道软件功能的合理性。
而自动化测试则是使用测试工具进行测试，在测试工具中可以模拟软件在多种情况下的运行，测试结果更加严谨，软件质量更能得到保障。
把系统作为一个整体来测试，黑盒测试能更贴切实际、更真实的从用户的角度来检查系统的功能实现情况，所以对系统功能进行全面的测试是必须的。
比如我们日常使用的天猫软件，如果付款时出现了大范围的网络延迟，那么付款不成功购物流程就不会结束，购物功能也就不能实现，商家也就不能成功售出产品，这样会直接影响用户和商家对整个系统的使用。
从产品功能角度来说，黑盒测试不但可以保证产品符合需求文档，而且保证了它符合终端用户的需求。
1.4黑盒测试的优势与劣势
1.4.1优势
1．是对于软件功能的检测，更加直观的测试软件；
2．对于被测试软件没有限制，无论被测试软件多复杂，功能模块数量多大，都可以使用；
3．黑盒测试是按照需求规格说明书进行测试的，测试步骤相对容易；
4．测试人员与开发人员相互独立，互不影响，软件测试不会受到开发者的影响，出现思维定势。
1.4.2劣势
1．不可能对系统进行完完全全的对软件测试，在测试过程中系统的一些运行的路径可能无法被测试到，且测试过程中可能会出现一些测试结果并不会体现的漏洞；
2．黑盒测试是按照需求规格说明书进行测试的，若需求规格说明书出现错误、漏洞，则会导致系统的缺陷无法被测试到；
3．因为测试者与开发者相互独立，因此可能出现开发者与测试者对软件某个模块的测试出现重复，造成资源的浪费。
1.5手动测试
手动测试即人为操纵系统根据软件需求规格说明书的要求，对系统进行测试，通常测试时长都相对较长，但测试者在测试的时候也相当于以用户身份进行测试，可以模拟出用户反馈。
2高校教师绩效管理系统
2.1系统简介
当今社会高校对教职工的考核越来越频繁，管理越来越平台化，如果考核方式继续沿用传统的纸质表格统计模式，不仅管理员统计和评测结果的工作量巨大，而且不可避免的会有数据或者纸质文件上的差错，错误的数据运算结果不仅会造成重大事故，而且会对教职工的晋升有直接的影响，寒了教职工坚持上进努力晋升的心。
所以开发高校教师绩效考核系统可以让教职工更便捷的进行绩效考核过程，也可以减少大量的人力物力，并且成熟的算法能保证考核结果的正确性，方便了教职工和系统管理人员，极大地节省了时间成本。
高校教师绩效管理系统分为高层管理员端和教职员工端，是使用SSH框架、jQuery框架、以及Ajax+Json做成的B/S架构（基于浏览器打开）的系统，数据库使用MySql。
2.2系统主要参与人员
高校教师绩效考核系统主要有在职教师、在职辅导员、教学辅助人员、管理组、部门主管、系统管理员参与，不同的角色有它们特定的功能和权限。
2.2.1教师
在职教师在高校教师绩效管理系统是最主要的一个角色，所占比例最多，实验室教师也包含在在职教师的范畴，由各个实验室的负责人来管理对应的实验室的教师，每一个在职教师需要完成自己的自评模块。
2.2.2辅导员
辅导员是学工处的教师，也一样需要完成自己的自评模块，由学工办主任负责管理。
2.2.3教学辅助人员
教学辅导人员有科研干事和专职实验师两个角色，这两个角色同样需要完成自己的自评模块，分别由产研中心主任和实验中心主任管理。
2.2.4管理组
管理组有行政人员、教务人员、分管副院长、专业负责人、各个办公室、中心的主任以及本系统管理员，管理组的所有成员都需要完成自己的自评模块。
2.2.5部门主管
在教师、教学辅导人员、辅导员、管理组人员这几个类别的教职工中，又分为不同的部门，这些部门都有对应的部门主管，负责管理部门的中的事物，所有部门主管也都需要完成自评模块。
2.2.6系统管理员
该系统的系统管理员只有一个，隶属于教职工管理组办公室部门，负责系统的维护以及各种在使用中发生的缺陷问题，是这个系统的最高权限者。
教职工端主页界面如下：
图2.1高校教师绩效考核系统教职工端主页
教职工端登录界面：
图2.2前台登录界面
管理员端主页面：
图2.3管理员端主页面
管理员端登录界面：
图2.4管理员端登录界面
2.3高校教师绩效管理系统的主要功能
高校教师绩效管理系统主要分成教职工端和管理员端，教职工端供教师人员、辅导员、教学辅助人员和管理组人员使用，管理员端是系统管理员进行维护修改和上传数据、发布通知等。
主要功能是教师、辅导员、教学辅助人员在教职工端进行绩效自评、接收系统通知、提交自评佐证资料、查看考核成绩；除此外作为部门主管还要在教职工端审批教职工上传的佐证文件后提交结果；系统管理员在管理员端进行考核表管理、教职工管理、部门主管管理、上传成绩表、导出成绩表和发布系统通知、管理自评表考核项合并项等。
系统具体的功能如下图所示：
图2.5系统功能图
3测试计划
3.1测试需求
通过对系统的了解，需要对系统以下功能进行测试：
表3.1功能需求
编号
功能
需求
1
用户、管理员登录
只允许数据库中存在的教职工以及唯一一个系统管理员使用账号密码登录系统。
2
教职工自评及上传佐证资料
登录后在四个自评模块中输入数据并提交成功，同时上传相关佐证资料
3
教职工在成绩显示页面可以查看成绩
用户完成自评后，部门主管审批完佐证资料提交结果，考核结果计算统计后可显示考核结果，可以查看个人成绩、所有教职工成绩表和评优教职工成绩表
4
教职工在通知显示页面可以查看系统通知，成绩驳回通知
管理员上传修改系统通知，驳回教职工上传成绩表
5
管理员管理教职工信息
管理员在管理员端增加、删除、修改教职工人员信息
6
教职工修改密码
修改密码无字符长度、中英文、特殊符号等限制，新密码与原密码不能一致
7
管理员修改自评模块权重比例
在管理员端的总评分表处可以修改不同类型教职工的四大自评板块权重范围
8
部门主管审批佐证资料
部门主管所管理教职工自评完成且上传佐证资料，主管审批资料选择通过或者驳回
9
管理员管理自评表评分项
管理员对自评表格考核项内容进行增加、删除、修改操作
10
管理员管理自评表合并项
管理员对自评表格合并项内容进行增加、删除、修改操作
11
成绩表导入导出
管理员在管理员端可以导入导出各模块成绩表，导入导出成绩到自动项中，管理员也可以下载教职工成绩总表
3.2系统测试环境
测试高校教师绩效考核系统的环境主要是指客户端与服务器的环境，主要组成如下：
表3.2测试环境
服务器
客户端
硬件
CPU：
Intel（R）Core（TM）i5—5200U
安装内存（RAM）:
8.00GB
磁盘空间：
1T
CPU：
Intel（R）Core（TM）i5—5200U
安装内存（RAM）:
8.00GB
磁盘空间：
1T
软件
操作系统：
win10
系统类型：
64位
服务器：
Tomecat9.0
数据库：
MySQL5.7
操作系统：
win10
系统类型：
64位
浏览器：
GoogleChrome64bit
测试工具：
无
3.3测试方案
3.3.1具体测试方案
1．按系统需求规格说明书编写测试用例，并采用等价类划分法、错误推测法等；
2．按照测试用例和测试步骤执行测试用例，对比预期结果和实际结果并进行执行结果记录；
3．提交缺陷报告，整理并分析得出测试结论。
3.3.2划分测试具体内容
测试主要分为教职工端和管理员端的功能测试，教职工端需要测试的功能有：
教职工登录、教职工自评并提交佐证资料、查看系统通知、接收成绩驳回通知、查看自己和所有教职工的考核成绩、修改密码等，如果同时还是部门主管的身份的话，还需要审批管理的教职工提交的佐证资料，并提交通过或驳回结果。
管理员端需要测试的功能有：
管理员登录、发布系统通知、驳回评分表、对教职工的信息进行管理维护、更改部门主管权限、修改不同自评表成绩权重、并对自评表的考核项和合并项进行增删改，导入导出成绩表。
3.3.3测试前的准备工作
1．安装Myeclipse、MySql、jdk等，搭建系统环境，导入项目，运行系统确保系统能正常打开使用；
2．搭建测试环境；
3．安装自动化测试工具UFT，能用自动化测试的功能都采用自动化，否则用手动；
4．制定测试计划；
5．严格按照时间安排，依据需求规格说明书编写测试用例。
3.4测试任务及安排
表3.3测试任务及安排
功能模块
测试方法
测试时间
测试人员
教职工、管理员登录
等价类划分法
2020/04/01-2020/04/02
张艺晓
教职工自评及上传佐证资料
边界值分析法、场景分析法
2020/04/03-2020/04/05
教职工考核结果显示
等价类划分法
2020/04/06-2020/04/08
教职工查看通知
场景分析法
2020/04/06-2020/04/08
教职工信息管理
场景分析法
2020/04/06-2020/04/08
主管审批佐证资料
场景分析法
2020/04/09-2020/04/10
管理员修改成绩权重
边界值分析法
2020/04/11-2020/04/12
管理员管理自评表评分项
场景分析法、边界值分析法
2020/04/13-2020/04/14
管理员管理自评表合并项
场景分析法
2020/04/13-2020/04/14
成绩表导入导出
场景分析法
2020/04/13-2020/04/14
3.5测试风险
3.5.1需求风险
一般功能测试都是依照软件需求规格说明来确定系统应该测试的需求，而仅仅看着开发任务书或者说明书来确定测试需求的话可能会由于测试人员和开发人员的理解歧义造成测试结果有偏差，更严重的可能会遗漏需求或者采用了错误的测试方法，所以应当充分理解系统需求，也可以和开发人员交流，避免需求理解错误和需求遗漏。
3.5.2测试用例风险
1．测试人员对测试用例设计不完整，遗漏了一些小功能或者忽视了一些异常输入的问题，测试用例的覆盖率没有足够的覆盖到全部条件；
2．有测试用例但没有执行完毕，有意或者无意的不去执行个别测试用例；
3．需求变更导致对应的测试用例需要更改，在一定程度上可能会压缩到测试的时间成本，导致测试结果不够全面。
解决办法：
1）明确系统需要的测试用例个数，分别针对什么功能模块，认真编写测试用例；
2）熟悉系统操作，对照规格说明书，查看是否有测试用例被遗漏；
3）尽可能执行完所有测试用例，需求变更时应该及时更改测试用例，避免测试结果的偏差。
3.5.3技术风险
1．不能完全掌握自动化测试工具，有些功能只能采用手动，增加了时间成本；
2．对系统的构成和不够了解，可能会确定错的测试技术，对测试结果的可信度产生影响，也可能会因为操作失误而造成系统功能缺陷；
解决办法：
1）在进行测试前翻阅相关测试书籍以及观看一些测试教学视频，包括老师上课给予的ppt和录屏等，充分了解测试流程；
2）认真研读需求规格说明书，尽量避免操作错误而造成系统功能缺陷；
3）认真读取开发者的开发此系统的说明书，若有不理解的地方与开发者进行沟通协商。
3.5.4环境风险
1．测试系统过于庞大，电脑硬件配置跟不上，运行卡顿；
2．由于项目以及服务器提示打开，后台缓存过多导致数据加载变慢；
3．系统瘫痪，导致系统文件或者测试数据丢失；
4．系统软件与程序运行的要求不匹配，无法正常运行，例如版本问题。
解决办法：
1）使用杀毒软件，及时清理系统内存垃圾加速；
2）当测试的功能模块所占内存过大时，及时清理后台数据，关闭无关客户端；
3）及时对测试数据进行保存，边测试保存，或者采用备份软件；
4）了解系统运行条件，及时更新软件，保障程序的正常运行。
4功能测试用例
4.1教职工登录系统
用户名：
数据库中保存用户名
密码：
123456
下面是以王琳（13288）进行测试的测试用例：
表4.1登录功能测试用例
用例描述
教职工通过输入用户名和密码进入教职工端
输入条件
有效等价类
编号
无效等价类
编号
用户名
该账号存在于数据库
1
用户名为空
3
用户名不存在于数据库中
4
密码
123456
2
密码为空
5
密码不是123456
6
测试数据：
表4.2登录功能测试数据
测试用例编号
用户名
密码
覆盖等价类
预期结果
1
13288
123456
1,2,
登录成功，系统无提示
2
123456
2,3
登录不成功，系统无提示，保持当前页面
3
13288
1，5，6
登录不成功，系统无提示，保持当前页面
4
999
123456
2，4
登录不成功，系统无提示，保持当前页面
5
13288
1234567
1,6
登录不成功，系统无提示，保持当前页面
4.2管理员登录系统
用户名：
数据库中保存用户名
密码：
123456
下面是以系统管理员（2067）进行测试的测试用例：
表4.3登录功能测试用例
用例描述
管理员通过输入用户名和密码进入管理员端
输入条件
有效等价类
编号
无效等价类
编号
用户名
该账号存在于数据库
1
用户名为空
3
用户名不存在于数据库中
4
密码
123456
2
密码为空
5
密码不是123456
6
测试数据：
表4.4登录功能测试数据
测试用例编号
用户名
密码
覆盖等价类
预期结果
1
2067
123456
1,2
登录成功，系统无提示
2
123456
2,3
登录不成功，系统无提示，保持当前页面
3
2067
1，5，6
登录不成功，系统无提示，保持当前页面
4
1111
123456
2，4
登录不成功，系统无提示，保持当前页面
5
2067
1234567
1,6
登录不成功，系统无提示，保持当前页面
4.3教职工自评
4.3.1教职工教学自评
测试步骤：
以教职工权限登录系统，界面右上角点击“教学自评”，进入教学自评界面，在教学自评表格中输入数据，点击空白处保存，上传相应佐证资料，最后点击“提交”。
表4.5教学自评功能测试用例
用例描述
教职工在教学评价表输入数据，并提交保存。
测试步骤编号
场景
测试
升级会员 