Всего приложения. Но между этими двумя этапами тестирования происходят и другие. Я, как и многие другие, называю такие тесты интеграционными.

Несколько слов о терминологии

Много общаясь с любителями разработки через тестирование, я пришёл к выводу, что они имеют другое определение для термина «интеграционные тесты». С их точки зрения, интеграционный тест проверяет «внешний» код, то есть тот, который взаимодействует с «внешним миром», миром приложения.

Поэтому, если их код использует Ajax или localStorage, или IndexedDB и, следовательно, не может быть протестирован с помощью юнит-тестов, они оборачивают этот функционал в интерфейс и мокают этот интерфейс для юнит-тестов, а тестирование реальной реализации интерфейса называют «интеграционным тестом». С этой точки зрения «интеграционный тест» просто тестирует код, который взаимодействует с «реальным миром» вне тех юнитов, которые работают без учета реального мира.

Я, как и многие другие, склонен использовать понятие «интеграционные тесты» для обозначения тестов, которые проверяют интеграцию двух или более юнитов (модулей, классов и т. д.). При этом неважно, скрываете ли вы реальный мир через замоканные интерфейсы.

Мое эмпирическое правило о том, следует ли использовать реальные реализации Ajax и других операций I/O (ввода-вывода) в интеграционных тестах, заключается в следующем: если вы можете это сделать и тесты все еще выполняются быстро и не ведут себя странно, то проверяйте I/O. Если операция I/O сложная, медленная или просто странная, то используйте в интеграционных тестах mock-объекты.

В нашем калькуляторе, к счастью, единственным реальным I/O является DOM. Нет вызовов Ajax и других причин писать «моки».

Фейковый DOM

Возникает вопрос: нужно ли писать фейковый DOM в интеграционных тестах? Применим моё правило. Использование реального DOM сделает тесты медленными? К сожалению, ответ - «да»: использование реального DOM означает использование реального браузера, что делает тесты медленными и непредсказуемыми.

Мы отделим большую часть кода от DOM или протестируем всё вместе в E2E-тестах? Оба варианта не оптимальны. К счастью, есть третье решение: jsdom . Этот замечательный и удивительный пакет делает именно то, чего от него ждёшь - реализует DOM в NodeJS.

Он работает, он быстр, он запускается в Node. Если вы используете этот инструмент, то можете перестать рассматривать DOM как «I/O». А это очень важно, ведь отделить DOM от фронтенд-кода сложно, если не невозможно. (Например, я не знаю, как сделать это.) Я предполагаю, что jsdom был написан именно для запуска фронтенд-тестов под Node.

Давайте посмотрим, как он работает. Как обычно, есть инициализирующий код и есть тестовый код, но на этот раз мы начнём с тестового. Но перед этим - отступление.

Отступление

Эта часть является единственной частью серии, которая ориентирована на конкретный фреймворк. И фреймворк, который я выбрал - это React. Не потому, что это лучший фреймворк. Я твердо верю, что нет такого понятия. Я даже не считаю, что существуют лучшие фреймворки для конкретных случаев использования. Единственное, во что я верю - люди должны использовать среду, в которой им наиболее комфортно работать.

И фреймворком, с которым мне наиболее комфортно работать, является React, поэтому следующий код написан на нём. Но, как мы увидим, интеграционные тесты фронтенда с использованием jsdom должны работать во всех современных фреймворках.

Вернемся к использованию jsdom.

Использование jsdom

const React = require("react") const e = React.createElement const ReactDom = require("react-dom") const CalculatorApp = require("../../lib/calculator-app") ... describe("calculator app component", function () { ... it("should work", function () { ReactDom.render(e(CalculatorApp), document.getElementById("container")) const displayElement = document.querySelector(".display") expect(displayElement.textContent).to.equal("0")

Интересными являются строки с 10 по 14. В строке 10 мы визуализируем компонент CalculatorApp , который (если вы следите за кодом в репозитории) также отображает компоненты Display и Keypad .

Затем мы проверяем, что в строках 12 и 14 элемент в DOM показывает на дисплее калькулятора начальное значение, равное 0.

И этот код, который работает под Node, использует document ! Глобальная переменная document является переменной браузера, но вот она здесь, в NodeJS. Чтобы эти строки работали, требуется очень большой объем кода. Этот очень большой объем кода, который находится в jsdom, является, по сути, полной реализацией всего, что есть в браузере, за вычетом самого рендеринга!

Строка 10, которая вызывает ReactDom для визуализации компонента, также использует document (и window), так как ReactDom часто использует их в своем коде.

Итак, кто создает эти глобальные переменные? Тест - давайте посмотрим на код:

Before(function () { global.document = jsdom(`

`) global.window = document.defaultView }) after(function () { delete global.window delete global.document })

В строке 3 мы создаём простой document , который содержит лишь div .

В строке 4 мы создаём глобальное window для объекта. Это нужно React.

Функция cleanup удалит эти глобальные переменные, и они не будут занимать память.

В идеале переменные document и window должны быть не глобальными. Иначе мы не сможем запустить тесты в параллельном режиме с другими интеграционными тестами, потому что все они будут переписывать глобальные переменные.

К сожалению, они должны быть глобальными - React и ReactDom нуждаются в том, чтобы document и window были именно такими, поскольку вы не можете им их передать.

Обработка событий

А как насчет остальной части теста? Давайте посмотрим:

ReactDom.render(e(CalculatorApp), document.getElementById("container")) const displayElement = document.querySelector(".display") expect(displayElement.textContent).to.equal("0") const digit4Element = document.querySelector(".digit-4") const digit2Element = document.querySelector(".digit-2") const operatorMultiply = document.querySelector(".operator-multiply") const operatorEquals = document.querySelector(".operator-equals") digit4Element.click() digit2Element.click() operatorMultiply.click() digit2Element.click() operatorEquals.click() expect(displayElement.textContent).to.equal("84")

Остальная часть теста проверяет сценарий, в котором пользователь нажимает «42 * 2 =» и должен получить «84».

И он делает это красивым способом - получает элементы, используя известную функцию querySelector , а затем использует click , чтобы щелкнуть по ним. Вы даже можете создать событие и иницировать его вручную, используя что-то вроде:

Var ev = new Event("keyup", ...); document.dispatchEvent(ev);

Но встроенный метод click работает, поэтому мы используем его.

Так просто!

Проницательный заметит, что этот тест проверяет точно то же самое, что и E2E-тест. Это правда, но обратите внимание, что этот тест примерно в 10 раз быстрее и является синхронным по своей природе. Его гораздо проще писать и гораздо легче читать.

А почему, если тесты одинаковы, нужен интеграционный? Ну, просто потому, что это учебный проект, а не настоящий. Два компонента составляют всё приложение, поэтому интеграционные и E2E-тесты делают одно и то же. Но в реальном приложении E2E-тест состоит из сотен модулей, тогда как интеграционные тесты включают в себя несколько, быть может, 10 модулей. Таким образом, в реальном приложении будет около 10 E2E-тестов, но сотни интеграционных тестов.

Из институтского курса по технологиям программирования я вынес следующую классификацию видов тестирования (критерий - степень изолированности кода). Тестирование бывает:

• Блочное (Unit testing) - тестирование одного модуля в изоляции.
• Интеграционное (Integration Testing) - тестирование группы взаимодействующих модулей.
• Системное (System Testing) - тестирование системы в целом.

Классификация хорошая и понятная. Однако на практике выясняется, что у каждого вида тестирования есть свои особенности. И если их не учитывать, тестирование станивится обременительным и им не занимаются в должной мере. Здесь я собрал подходы к реальному применению различных видов тестирования. А поскольку я пишу на.NET, ссылки будут на соответствующие библиотеки.

Блочное тестирование

Блочное (модульное, unit testing) тестирование наиболее понятное для программиста. Фактически это тестирование методов какого-то класса программы в изоляции от остальной программы.

Не всякий класс легко покрыть unit тестами. При проектировании нужно учитывать возможность тестируемости и зависимости класса делать явными. Чтобы гарантировать тестируемость можно применять TDD методологию , которая предписывает сначала писать тест, а потом код реализации тестируемого метода. Тогда архитектура получается тестируемой. Распутывание зависимостей можно осуществить с помощью Dependency Injection . Тогда каждой зависимости явно сопоставляется интерфейс и явно определяется как инжектируется зависимость - в конструктор, в свойство или в метод.

Для осуществления unit тестирования существуют специальные фреймворки. Например, NUnit или тестовый фреймфорк из Visual Studio 2008. Для возможности тестирования классов в изоляции существуют специальные Mock фреймворки. Например, Rhino Mocks . Они позволяют по интерфейсам автоматически создавать заглушки для классов-зависимостей, задавая у них требуемое поведение.

По unit тестированию написано много статей. Мне очень нравится MSDN статья Write Maintainable Unit Tests That Will Save You Time And Tears , в которой хорошо и понятно рассказывается как создавать тесты, поддерживать которые со временем не становится обременительно.

Интеграционное тестирование

Интеграционное тестирование, на мой взгляд, наиболее сложное для понимания. Есть определение - это тестирование взаимодействия нескольких классов, выполняющих вместе какую-то работу. Однако как по такому определению тестировать не понятно. Можно, конечно, отталкиваться от других видов тестирования. Но это чревато.

Если к нему подходить как к unit-тестированию, у которого в тестах зависимости не заменяются mock-объектами, то получаем проблемы. Для хорошего покрытия нужно написать много тестов, так как количество возможных сочетаний взаимодействующих компонент - это полиномиальная зависимость. Кроме того, unit-тесты тестируют как именно осуществляется взаимодействие (см. тестирование методом белого ящика). Из-за этого после рефакторинга, когда какое-то взаимодействие оказалось выделенным в новый класс, тесты рушатся. Нужно применять менее инвазивный метод.

Подходить же к интеграционному тестированию как к более детализированному системному тоже не получается. В этом случае наоборот тестов будет мало для проверки всех используемых в программе взаимодействий. Системное тестирование слишком высокоуровневое.

Хорошая статья по интеграционному тестированию мне попалась лишь однажды - Scenario Driven Tests . Прочтя ее и книгу Ayende по DSL DSLs in Boo, Domain-Specific Languages in .NET у меня появилась идея как все-таки устроить интеграционное тестирование.

Идея простая. У нас есть входные данные, и мы знаем как программа должна отработать на них. Запишем эти знания в текстовый файл. Это будет спецификация к тестовым данным, в которой записано, какие результаты ожидаются от программы. Тестирование же будет определять соответствие спецификации и того, что действительно находит программа.

Проиллюстрирую на примере. Программа конвертирует один формат документа в другой. Конвертирование хитрое и с кучей математических расчетов. Заказчик передал набор типичных документов, которые ему требуется конвертировать. Для каждого такого документа мы напишем спецификацию, где запишем всякие промежуточные результаты, до которых дойдет наша программа при конвертировании. 1) Допустим в присланных документах есть несколько разделов. Тогда в спецификации мы можем указать, что у разбираемого документа должны быть разделы с указанными именами: $SectionNames = Введение, Текст статьи, Заключение, Литература 2) Другой пример. При конвертировании нужно разбивать геометрические фигуры на примитивы. Разбиение считается удачным, если в сумме все примитивы полностью покрывают оригинальную фигуру. Из присланных документов выберем различные фигуры и для них напишем свои спецификации. Факт покрываемости фигуры примитивами можно отразить так: $IsCoverable = true

Понятно, что для проверки подобных спецификаций потребуется движок, который бы считывал спецификации и проверял их соответствие поведению программы. Я такой движок написал и остался доволен данным подходом. Скоро выложу движок в Open Source. (UPD: Выложил)

Данный вид тестирования является интеграционным, так как при проверке вызывается код взаимодействия нескольких классов. Причем важен только результат взаимодействия, а не детали и порядок вызовов. Поэтому на тесты не влияет рефакторинг кода. Не происходит избыточного или недостаточного тестирования - тестируются только те взаимодействия, которые встречаются при обработке реальных данных. Сами тесты легко поддерживать, так как спецификация хорошо читается и ее просто изменять в соответствии с новыми требованиями.

Системное тестирование

Системное - это тестирование программы в целом. Для небольших проектов это, как правило, ручное тестирование - запустил, пощелкал, убедился, что (не) работает. Можно автоматизировать. К автоматизации есть два подхода.

Первый подход - это использовать вариацию MVC паттерна - Passive View (вот еще хорошая статья по вариациям MVC паттерна) и формализовать взаимодействие пользователя с GUI в коде. Тогда системное тестирование сводится к тестированию Presenter классов, а также логики переходов между View. Но тут есть нюанс. Если тестировать Presenter классы в контексте системного тестирования, то необходимо как можно меньше зависимостей подменять mock объектами. И тут появляется проблема инициализации и приведения программы в нужное для начала тестирования состояние. В упомянутой выше статье Scenario Driven Tests об этом говорится подробнее.

Второй подход - использовать специальные инструменты для записи действий пользователя. То есть в итоге запускается сама программа, но щелканье по кнопкам осуществляется автоматически. Для.NET примером такого инструмента является White библиотека . Поддерживаются WinForms, WPF и еще несколько GUI платформ. Правило такое - на каждый use case пишется по скрипту, который описывает действия пользователя. Если все use case покрыты и тесты проходят, то можно сдавать систему заказчику. Акт сдачи-приемки должен подписать.

Аннотация: Лекция является второй из трех рассматривающих уровни процесса верификации. Тема данной лекции - процесс интеграционного тестирования, его задачи и цели. Рассматриваются организационные аспекты интеграционного тестирования - структурная и временная классификации методов интеграционного тестирования, планирование интеграционного тестирования. Цель данной лекции: дать представление о процессе интеграционного тестирования, его технической и организационной составляющих

20.1. Задачи и цели интеграционного тестирования

Результатом тестирования и верификации отдельных модулей, составляющих программную систему, должно быть заключение о том, что эти модули являются внутренне непротиворечивыми и соответствуют требованиям. Однако отдельные модули редко функционируют сами по себе, поэтому следующая задача после тестирования отдельных модулей - тестирование корректности взаимодействия нескольких модулей, объединенных в единое целое. Такое тестирование называют интеграционным . Его цель - удостовериться в корректности совместной работы компонент системы.

Интеграционное тестирование называют еще тестированием архитектуры системы . С одной стороны, это название обусловлено тем, что интеграционные тесты включают в себя проверки всех возможных видов взаимодействий между программными модулями и элементами, которые определяются в архитектуре системы - таким образом, интеграционные тесты проверяют полноту взаимодействий в тестируемой реализации системы. С другой стороны, результаты выполнения интеграционных тестов - один из основных источников информации для процесса улучшения и уточнения архитектуры системы, межмодульных и межкомпонентных интерфейсов. Т.е., с этой точки зрения, интеграционные тесты проверяют корректность взаимодействия компонент системы.

Примером проверки корректности взаимодействия могут служить два модуля, один из которых накапливает сообщения протокола о принятых файлах, а второй выводит этот протокол на экран. В функциональных требованиях к системе записано, что сообщения должны выводиться в обратном хронологическом порядке. Однако, модуль хранения сообщений сохраняет их в прямом порядке, а модуль вывода использует стек для вывода в обратном порядке. Модульные тесты, затрагивающие каждый модуль по отдельности, не дадут здесь никакого эффекта - вполне реальна обратная ситуация, при которой сообщения хранятся в обратном порядке, а выводятся с использованием очереди. Обнаружить потенциальную проблему можно только проверив взаимодействие модулей при помощи интеграционных тестов. Ключевым моментом здесь является то, что в обратном хронологическом порядке сообщения выводит система в целом, т.е., проверив модуль вывода и обнаружив, что он выводит сообщения в прямом порядке, мы не сможем гарантировать, что мы обнаружили дефект.

В результате проведения интеграционного тестирования и устранения всех выявленных дефектов получается согласованная и целостная архитектура программной системы, т.е. можно считать, что интеграционное тестирование - это тестирование архитектуры и низкоуровневых функциональных требований.

Интеграционное тестирование , как правило, представляет собой итеративный процесс, при котором проверяется функциональной все более и более увеличивающейся в размерах совокупности модулей.

20.2. Организация интеграционного тестирования

20.2.1. Структурная классификация методов интеграционного тестирования

Как правило, интеграционное тестирование проводится уже по завершении модульного тестирования для всех интегрируемых модулей. Однако это далеко не всегда так. Существует несколько методов проведения интеграционного тестирования:

• восходящее тестирование ;
• монолитное тестирование ;
• нисходящее тестирование .

Все эти методики основываются на знаниях об архитектуре системы, которая часто изображается в виде структурных диаграмм или диаграмм вызовов функций . Каждый узел на такой диаграмме представляет собой программный модуль, а стрелки между ними представляют собой зависимость по вызовам между модулями. Основное различие методик интеграционного тестирования заключается в направлении движения по этим диаграммам и в широте охвата за одну итерацию.

Восходящее тестирование . При использовании этого метода подразумевается, что сначала тестируются все программные модули, входящие в состав системы и только затем они объединяются для интеграционного тестирования. При таком подходе значительно упрощается локализация ошибок: если модули протестированы по отдельности, то ошибка при их совместной работе есть проблема их интерфейса. При таком подходе область поиска проблем у тестировщика достаточно узка, и поэтому гораздо выше вероятность правильно идентифицировать дефект.

Рис. 20.1.

Однако, у восходящего метода тестирования есть существенный недостаток - необходимость в разработке драйвера и заглушек для модульного тестирования перед проведением интеграционного тестирования и необходимость в разработке драйвера и заглушек при интеграционном тестировании части модулей системы (Рис 20.1)

С одной стороны драйверы и заглушки - мощный инструмент тестирования, с другой - их разработка требует значительных ресурсов, особенно при изменении состава интегрируемых модулей, иначе говоря, может потребоваться один набор драйверов для модульного тестирования каждого модуля, отдельный драйвер и заглушки для тестирования интеграции двух модулей из набора, отдельный - для тестирования интеграции трех модулей и т.п. В первую очередь это связано с тем, что при интеграции модулей отпадает необходимость в некоторых заглушках, а также требуется изменение драйвера, которое поддерживает новые тесты, затрагивающие несколько модулей.

Монолитное тестирование предполагает, что отдельные компоненты системы серьезного тестирования не проходили. Основное преимущество данного метода - отсутствие необходимости в разработке тестового окружения, драйверов и заглушек. После разработки всех модулей выполняется их интеграция, затем система проверяется вся в целом. Этот подход не следует путать с системным тестированием, которому посвящена следующая лекция. Несмотря на то, что при монолитном тестировании проверятся работа всей системы в целом, основная задача этого тестирования - определить проблемы взаимодействия отдельных модулей системы. Задачей же системного тестирования является оценка качественных и количественных характеристик системы с точки зрения их приемлемости для конечного пользователя.

Монолитное тестирование имеет ряд серьезных недостатков.

• Очень трудно выявить источник ошибки (идентифицировать ошибочный фрагмент кода). В большинстве модулей следует предполагать наличие ошибки. Проблема сводится к определению того, какая из ошибок во всех вовлечённых модулях привела к полученному результату. При этом возможно наложение эффектов ошибок. Кроме того, ошибка в одном модуле может блокировать тестирование другого.
• Трудно организовать исправление ошибок. В результате тестирования тестировщиком фиксируется найденная проблема. Дефект в системе, вызвавший эту проблему, будет устранять разработчик. Поскольку, как правило, тестируемые модули написаны разными людьми, возникает проблема - кто из них является ответственным за поиск устранение дефекта? При такой "коллективной безответственности" скорость устранения дефектов может резко упасть.
• Процесс тестирования плохо автоматизируется. Преимущество (нет дополнительного программного обеспечения, сопровождающего процесс тестирования) оборачивается недостатком. Каждое внесённое изменение требует повторения всех тестов.

Нисходящее тестирование предполагает, что процесс интеграционного тестирования движется следом за разработкой. Сначала тестируют только самый верхний управляющий уровень системы, без модулей более низкого уровня. Затем постепенно с более высокоуровневыми модулями интегрируются более низкоуровневые. В результате применения такого метода отпадает необходимость в драйверах (роль драйвера выполняет более высокоуровневый модуль системы), однако сохраняется нужда в заглушках (]. По своей сути такой подход не является новым типом интеграционного тестирования, просто меняется минимальный элемент, получаемый в результате интеграции. При интеграции модулей на процедурных языках программирования можно интегрировать любое количество модулей при условии разработки заглушек. При интеграции классов в кластеры существует достаточно нестрогое ограничение на законченность функциональности кластера. Однако, даже в случае объектно-ориентированных систем возможно интегрировать любое количество классов при помощи классов-заглушек.

Вне зависимости от применяемого метода интеграционного тестирования, необходимо учитывать степень покрытия интеграционными тестами функциональности системы. В работе был предложен способ оценки степени покрытия, основанный на управляющих вызовах между функциями и потоках данных. При такой оценке код всех модулей на структурной диаграмме системы должен быть выполнен (должны быть покрыты все узлы), все вызовы должны быть выполнены хотя бы единожды (должны быть покрыты все связи между узлами на структурной диаграмме), все последовательности вызовов должны быть выполнены хотя бы один раз (все пути на структурной диаграмме должны быть покрыты) .

РАЗВИТИЕ ТЕСТОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ КОНТРОЛЯ УРОВНЯ ОБУЧЕННОСТИ СТУДЕНТОВ.

Белоногова Наталья Николаевна, преподаватель математики ГБОУ СПО МО « Московский областной гуманитарный колледж»

Педагогические технологии должны идти в ногу со временем. Темп современной жизни предъявляет новые требования к процессу обучения. Если раньше выпускные экзамены по математике были в форме письменной контрольной работы , то сейчас это уже ЕГЭ. Тесты дают возможность заметно улучшить образовательный процесс, потому что обладают рядом преимуществ перед другими методами контроля знаний; являясь обязательной частью многих педагогических новаций, они снижают затраты времени на проверку знаний, помогают выявить индивидуальный темп обучения, а также пробелы в текущей и итоговой подготовке.

Раньше тесты применялись в двух основных сферах: в образовании и в сфере профотбора-профориентации. Затронутые тестами столь важные сферы жизни и прямое влияние результатов тестового контроля на судьбы миллионов людей породили широкую гамму мнений в пользу и против тестов. Большой энтузиазм тех, кто их применял, и не меньший пессимизм тех, кто видел несовершенство этого метода или пострадал в результате его неправильного использования, привели к тому, что одни видели в тестовом контроле средство принижения роли педагога, воспринимали тесты как средство выражения недоверия к традиционно выставляемым оценкам и потому проявляли определенную настороженность, и только немногие рассматривали их как средство радикального преобразования учебного процесса в сторону его объективизации - и становились энтузиастами этого метода.

В сочетании с ПК, тесты помогают перейти к созданию современных систем адаптивного обучения и контроля - наиболее современных в организации учебного процесса. Без тестов невозможен переход к прогрессивному обучению на основе принятой у нас системы полного усвоения знаний. Обучение начинается с входного тестирования, сопровождается текущим контролем с помощью заданий в тестовой форме и заканчивается объективным тестированием учебных достижений. Кроме того, тесты позволяют наладить самоконтроль - самую полезную для обучения и гуманную форму контроля знаний, а также организовать рейтинг - эффективное средство повышения учебной мотивации.

Слово "тест" вызывает у людей самые различные представления. Одни полагают, что это вопросы или задачи с одним готовым ответом, который надо угадать. Другие считают тест формой игры или забавы. Третьи пытаются истолковать это как перевод с английского слова "test", (проба, испытание, проверка). В наши дни существует много видов тестов, поэтому дать универсальное определение для всех этих видов вряд ли можно.

Существуют два основных класса тестов: традиционные и нетрадиционные.

Традиционный тест представляет собой стандартизованный метод диагностики уровня и структуры подготовленности. В таком тесте все испытуемые отвечают на одни и те же задания, в одинаковое время, в одинаковых условиях и с одинаковыми правилами оценивания ответов.

Педагогический тест определяется как система заданий определенного содержания, возрастающей трудности, специфической формы, позволяющая качественно и эффективно измерить уровень и оценить структуру подготовленности учащихся. В педагогическом тесте задания располагаются по мере возрастания трудности - от самого легкого до самого трудного.

К традиционным тестам относятся тесты гомогенные и гетерогенные .

Гомогенные тесты

Гомогенный тест представляет собой систему заданий возрастающей трудности, специфической формы и определенного содержания - система, создаваемая с целью объективного, качественного, и эффективного метода оценки структуры и измерения уровня подготовленности учащихся по одной учебной дисциплине.

Легко видеть, что в своей основе определение гомогенного теста совпадает с определением традиционного теста.

Гомогенные тесты распространены больше других. В педагогике они создаются для контроля знаний по одной учебной дисциплине или по одному разделу такой, например, объемной учебной дисциплины, как физика. В гомогенном педагогическом тесте не допускается использование заданий, выявляющих другие свойства. Наличие последних нарушает требование дисциплинарной чистоты педагогического теста. Ведь каждый тест измеряет что-то заранее определенное.

Гетерогенные тесты

Гетерогенный тест представляет собой систему заданий возрастающей трудности, специфической формы и определенного содержания - система, создаваемая с целью объективного, качественного, и эффективного метода оценки структуры и измерения уровня подготовленности учащихся по нескольким учебным дисциплинам.

Главная цель применения традиционных тестов - установить отношение порядка устанавливаемых между испытуемыми по уровню проявляемых при тестировании знаний. И на этой основе определить место (или рейтинг) каждого на заданном множестве тестируемых испытуемых. В тест стараются отобрать минимально достаточное количество заданий, которое позволяет сравнительно точно определить уровень и структуру подготовленности. Интерпретация результатов тестирования ведется преимущественно с опорой на среднюю арифметическую и, на так называемые, процентные нормы, показывающие, - сколько процентов испытуемых имеют тестовый результат худший, чем у любого другого испытуемого. Такая интерпретация тестовых результатов называется нормативно-ориентированной .

Интегративные тесты

Интегративным можно назвать тест, состоящий из системы заданий, отвечающих требованиям интегративного содержания, тестовой формы, возрастающей трудности заданий, нацеленных на обобщенную итоговую диагностику подготовленности выпускника образовательного учреждения.

Преимущество интегративных тестов перед гетерогенными заключается в большей содержательной информативности каждого задания и в меньшем числе самих заданий.

Адаптивные тесты

Адаптивный тест работает, как хороший экзаменатор. Сначала он "задает" вопрос средней сложности, и полученный ответ немедленно оценивается. Если ответ правильный, то оценка возможностей тестируемого повышается. В этом случае задается более сложный вопрос. При успешном ответе следующее задание ПК подбирает более трудным, при неуспешном - легким.

Содержание теста можно определить как оптимальное отображение учебного материала в системе тестовых заданий . Внеучебное содержание (например, проверка уровня интеллектуального развития) в педагогический тест не включается. Это предмет психологического измерения.

Поскольку в педагогическом тесте задания упорядочиваются по принципу возрастающей трудности, одни испытуемые "заваливаются" уже на самом легком, первом задании, другие - на последующих заданиях. Ученики среднего уровня подготовленности могут ответить правильно только на половину заданий теста и, наконец, только самые знающие в состоянии дать правильный ответ на задания самого высокого уровня трудности, расположенные в конце теста.

Ответ на задание педагогического теста представляет собой краткое суждение, связанное по содержанию и по форме с содержанием задания. Каждому заданию ставятся в соответствие ответы правильные и неправильные. Критерии правильности заранее определяются авторами теста. Вероятность правильного ответа на любое задание зависит от соотношения уровня знаний испытуемого и уровня трудности задания. При наличии сопоставимых шкал эту вероятность выражают значением от нуля до единицы. Посредством тестирования, чаще других признаков, проверяются знания, умения, навыки и представления. С точки зрения педагогических измерений полезно ввести два основных показателя качества знаний - уровень и структура знаний . Они оценивается посредством регистрации оценок, как за знание, так и за незнание всех требуемых компонентов проверяемого материала. Для объективизации этого процесса все компоненты должны быть одинаковы. Одинаковыми являются и правила выставления оценок испытуемым. Эти условия открывают дорогу для объективного сравнения индивидуальных структур знания и незнания.

Уровень знаний выявляется при анализе ответов каждого ученика на все задания теста. Чем больше правильных ответов, тем выше индивидуальный тестовый балл испытуемых. Один и тот же уровень знаний может быть получен за счет ответов на различные задания.

Планомерное осуществление тестового контроля позволяет преподавателю, учебному заведению оценить степень усвоения учебного материал студентами за определенный период, выявить успехи в учении, пробелы и недостатки в знаниях, умениях и навыках у отдельных студентов и у всей группы в целом, определить качество усвоения пройденного и соответствие уровня обученности требованием ГОС. Объективный анализ результатов тестового контроля за учебной деятельностью студентов служит для преподавателей и руководителей ссузов основой определения состояния учебно-воспитательной работы и мер, необходимых для ее совершенствования. Тестовый контроль, осуществляемый преподавателем, в сочетании с другими формами контроля и самоконтролем дает возможность каждому студенту видеть результаты учения и принимать меры к устранению обнаруженных недостатков.

Объективный, надежный и валидный тестовый контроль имеет важное образовательное и развивающее значение, способствуя всестороннему изучению программы, расширению, углублению и совершенствованию знаний, умений и навыков, развитию познавательных интересов студентов. Каждый студент вынужден активно, мотивированно участвовать в процессе тестового контроля, так как технология научно-организованного педагогического теста не допускает невнимательного отношения испытуемых к выполнению заданий.

Объективный тестовый контроль в процессе обучения характеризуется также большим воспитательным значением, так как он повышает ответственность за выполняемую работу не только студентов, но и преподавателя, приучает студентов к систематическому труду и аккуратности в выполнении учебных заданий, формирует у них положительные нравственные качества и создает здоровое общественное мнение.

Комплексное использование тестовых и не тестовых форм контроля над учебной деятельностью студентов, в конечном счете, направлено на повышение качества обучения.

Анализируя теоретические исследования отечественных и зарубежных ученых, а также практику массового тестирования, можно утверждать, что педагогические тесты, отвечающие высоким критериям качества, обладают несомненными преимуществами перед традиционными субъективными формами контроля уровня обученности студентов. Надежный и валидный педагогический тест полностью отвечает требованиям к технологии контроля знаний, умений навыков студентов на всех этапах обучения.

К преимуществам тестовой технологии контроля относятся:

Индивидуальный характер контроля, возможность осуществления контроля над работой каждого студента, за его личной учебной деятельностью.

Возможность регулярного систематичного проведения тестового контроля на всех этапах процесса обучения.

Возможность сочетания ее с другими традиционными формами педагогического контроля.

Всесторонность, заключающаяся в том, что педагогический тест может охватывать все разделы учебной программы, обеспечивать полную проверку теоретических знаний, интеллектуальных и практических умений и навыков студентов.

Объективность тестового контроля, исключающая субъективные (часто ошибочные) оценочные суждения и выводы преподавателя, основанные на недостаточном изучении уровня подготовки студентов или предвзятом отношении к некоторым из них.

Учет специфических особенностей каждого учебного предмета и отдельных его разделов за счет применения современных методик разработки и многообразия форм тестовых заданий.

Возможность проведения традиционного ("бумажного") и компьютеризованного (в локальной сети) тестирования.

Возможность применения современной технологии компьютерно-адаптивного тестирования.

Возможность массового широкомасштабного стандартизованного тестирования путем распечатки и тиражирования параллельных форм (вариантов) теста и доставки его в различные учебные заведения.

Учет индивидуальных особенностей специфической выборки испытуемых, требующий применения в соответствии с этими особенностями различной методики разработки теста и тестовых заданий.

Единство требований ко всем испытуемым, вне зависимости от их прошлых учебных достижений.

Стандартизованность тестового контроля, возможность разработки единого теста для различных учебных заведений на основе требований ГОС СПО.

Дифференцированность шкалы тестовых баллов, позволяющей в широком диапазоне ранжировать уровень учебных достижений студентов.

Высокая надежность тестового контроля, позволяющая говорить о полноценном педагогическом измерении уровня обученности.

Высокая содержательная валидность тестового контроля, основанная на включении всех дидактических единиц программы обучения в задания теста.

Высокая прогностическая валидность вступительных тестовых испытаний, позволяющая предвидеть успехи студентов в будущем.

Высокая критериальная (текущая) валидность итоговых аттестационных тестов.

Эффективность педагогического теста, позволяющая проводить контроль любой выборки испытуемых, за короткое время с минимальными затратами.

При правильной организации проведения тестирования и применение методов информационной безопасности можно исключить недобросовестное отношение некоторых студентов к выполнению письменных контрольных испытаний (списывание использование подсказок, шпаргалок и т.п.).

Тестовый контроль стимулирует постоянную работу всех студентов, и это в известной степени достигается проведением широкомасштабного неожиданного для испытуемых тестирования.

Возможность учета при тестировании региональных особенностей ГОС СПО.

Обеспечение и реализация достоинств тестовой технологии может быть выполнена только при учете требований классической и современной тестовой теории. Только на базе тестовой теории и современных методик разработки тестов можно обеспечить надежность, валидность 1 и эффективность контроля, выполнение им своих задач в процессе обучения и итоговой аттестации студентов.

Содержание педагогического теста определяется дидактическими задачами на различных этапах обучения, спецификой учебных предметов, уровнем подготовки и развития студентов. Очень важно, чтобы тестовый контроль не сводился исключительно к проверке знаний студентов путем простого воспроизведения полученной ими от преподавателя или из учебников информации. В процессе тестового контроля большое значение имеет комплексная проверка всей учебной деятельности ученика, в том числе динамики его общего развития, формирования специальных умений и навыков, активности, познавательных интересов, творческих спосо Результаты контроля учебно-познавательной деятельности студентов выражаются в ее оценке. В широком смысле слова оценкой называют характеристику ценности, уровня или значения каких-либо объектов или процессов. Оценить - значит установить уровень, степень или качество чего-нибудь. Применительно к учебно-познавательной деятельности оценка означает установление степени выполнения студентами задач, поставленных перед ними в процессе обучения, уровня их подготовки и развития, качества приобретенных знаний, сформированных умений и навыков. Поскольку оценка тесно связана с контролем и является его следствием, к ней в полной мере относятся педагогические требования, предъявляемые к контролю объективность, систематичность, индивидуальный подход, и др.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХИСТОЧНИКОВ

Ж.Н. Зайцева, В.И. Солдатин Информатизация образования: состояние проблемы и перспективы М.; ИЦПКПС, 1998, 38с.

Христовский С.А. Методические основы проектирования электронного учебника, Проектирование образовательных информационных ресурсов, систем и технологий. Сб. докладов и сообщений.- М., ИЦПКПС, 1998, 75с.

Аванесов В.С. "Научные основы тестового контроля знаний". М. Иссл. центр, 1994 .

http://www.usatic.narod.ru

1 ВАЛИДНОСТЬ означает пригодность тестовых результатов для той цели, ради чего проводилось тестирование.

Интеграционное тестирование - это тестирование части системы, состоящей из двух и более модулей. Основная задача интеграционного тестирования - поиск дефектов, связанных с ошибками в реализации и интерпретации интерфейсного взаимодействия между модулями.

С технологической точки зрения интеграционное тестирование является количественным развитием модульного, поскольку так же, как и модульное тестирование, оперирует интерфейсами модулей и подсистем и требует создания тестового окружения, включая заглушки (Stub) на месте отсутствующих модулей. Основная разница между модульным и интеграционным тестированием состоит в целях, то есть в типах обнаруживаемых дефектов, которые, в свою очередь, определяют стратегию выбора входных данных и методов анализа. В частности, на уровне интеграционного тестирования часто применяются методы, связанные с покрытием интерфейсов, например, вызовов функций или методов, или анализ использования интерфейсных объектов, таких как глобальные ресурсы, средства коммуникаций, предоставляемых операционной системой.

Задача, решаемая методом интеграционного тестирования , - тестирование межмодульных связей, реализующихся при исполнении программного обеспечения комплекса K. Интеграционное тестирование использует модель "белого ящика" на модульном уровне. Поскольку тестировщику текст программы известен с детальностью до вызова всех модулей, входящих в тестируемый комплекс, применение структурных критериев на данном этапе возможно и оправдано.

Интеграционное тестирование применяется на этапе сборки модульно оттестированных модулей в единый комплекс. Известны два метода сборки модулей:
Монолитный , характеризующийся одновременным объединением всех модулей в тестируемый комплекс
Инкрементальный , характеризующийся пошаговым (помодульным) наращиванием комплекса программ с пошаговым тестированием собираемого комплекса. В инкрементальном методе выделяют две стратегии добавления модулей:
o "Сверху вниз" и соответствующее ему восходящее тестирование.
o "Снизу вверх" и соответственно нисходящее тестирование.

Особенности монолитного тестирования заключаются в следующем: для замены неразработанных к моменту тестирования модулей, кроме самого верхнего, необходимо дополнительно разрабатывать драйверы (test driver) и/или заглушки (stub), замещающие отсутствующие на момент сеанса тестирования модули нижних уровней.

Сравнение монолитного и интегрального подхода дает следующее:
Монолитное тестирование требует больших трудозатрат, связанных с дополнительной разработкой драйверов и заглушек и со сложностью идентификации ошибок, проявляющихся в пространстве собранного кода.
Пошаговое тестирование связано с меньшей трудоемкостью идентификации ошибок за счет постепенного наращивания объема тестируемого кода и соответственно локализации добавленной области тестируемого кода.
Монолитное тестирование предоставляет большие возможности распараллеливания работ особенно на начальной фазе тестирования.

Особенности нисходящего тестирования заключаются в следующем: организация среды для исполняемой очередности вызовов оттестированными модулями тестируемых модулей, постоянная разработка и использование заглушек, организация приоритетного тестирования модулей, содержащих операции обмена с окружением, или модулей, критичных для тестируемого алгоритма.

Недостатки нисходящего тестирования :
Проблема разработки достаточно "интеллектуальных" заглушек, т.е. заглушек, способных к использованию при моделировании различных режимов работы комплекса, необходимых для тестирования
Сложность организации и разработки среды для реализации исполнения модулей в нужной последовательности
Параллельная разработка модулей верхних и нижних уровней приводит к не всегда эффективной реализации модулей из-за подстройки (специализации) еще не тестированных модулей нижних уровней к уже оттестированным модулям верхних уровней

Недостатки восходящего тестирования :
Запаздывание проверки концептуальных особенностей тестируемого комплекса
Необходимость в разработке и использовании драйверов

Особенности интеграционного тестирования для процедурного программирования

Процесс построения набора тестов при структурном тестировании определяется принципом, на котором основывается конструирование Графа Модели Программы (ГМП). От этого зависит множество тестовых путей и генерация тестов, соответствующих тестовым путям.

Первым подходом к разработке программного обеспечения является процедурное (модульное) программирование. Традиционное процедурное программирование предполагает написание исходного кода в императивном (повелительном) стиле, предписывающем определенную последовательность выполнения команд, а также описание программного проекта с помощью функциональной декомпозиции. Такие языки, как Pascal и C, являются императивными. В них порядок исходных строк кода определяет порядок передачи управления, включая последовательное исполнение, выбор условий и повторное исполнение участков программы. Каждый модуль имеет несколько точек входа (при строгом написании кода - одну) и несколько точек выхода (при строгом написании кода - одну). Сложные программные проекты имеют модульно-иерархическое построение, и тестирование модулей является начальным шагом процесса тестирования ПО. Построение графовой модели модуля является тривиальной задачей, а тестирование практически всегда проводится по критерию покрытия ветвей C1, т.е. каждая дуга и каждая вершина графа модуля должны содержаться, по крайней мере, в одном из путей тестирования.