在软件工程领域，测试是确保产品质量的关键环节。白盒测试和黑盒测试是两种主要的软件测试技术，它们各自有着独特的作用和应用场景。本教学大纲将深入探讨这两种测试方法，帮助计算机科学与技术专业的学生全面理解软件工程中的测试策略。
确认测试是软件生命周期中的一个重要阶段，它在系统集成后进行，旨在验证软件是否符合用户的需求和规格说明。确认测试包括对软件配置的复查，以及Alpha和Beta测试。Alpha测试通常由内部团队进行，而Beta测试则涉及外部用户，以便在实际环境中收集反馈。
接下来，我们重点讨论白盒测试，这是一种基于程序内部结构的测试方法。白盒测试的核心是逻辑覆盖，包括语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖、点覆盖、边覆盖和路径覆盖。其中，语句覆盖要求每个程序语句至少被执行一次；判定覆盖关注每个逻辑判断的真假情况；条件覆盖则要求每个条件的每个可能结果都被测试到；判定/条件覆盖结合了判定和条件覆盖；条件组合覆盖考虑所有可能的条件组合；点覆盖和边覆盖则与程序流程图的节点和边相关；路径覆盖则是通过执行所有可能的独立路径来测试程序。
控制结构覆盖是白盒测试的另一个方面，包括基本路径测试、条件测试和循环测试。基本路径测试确保程序中没有未执行的逻辑路径，条件测试关注每个条件的独立测试，循环测试则针对各种循环结构进行测试。
转向黑盒测试，这种方法主要关注软件功能，不考虑内部结构。等价划分是黑盒测试的一种策略，它将输入数据划分为等价类，只需选择每个类的代表数据进行测试。边界值分析则侧重于输入或输出的边界条件，因为这些地方往往容易出现错误。错误推测是基于经验的测试方法，测试人员根据以往的错误模式来预测可能的问题并设计测试用例。
教学过程中，应采用讲授与实验相结合的方式，让学生在理论学习的同时，通过实际操作加深对白盒和黑盒测试技术的理解。在复习环节，应强调测试的目的、原则和方法，确保学生能够灵活运用到实际项目中。
总结来说，软件工程中的白盒测试和黑盒测试是保证软件质量的双保险，理解并掌握这两种测试技术对于计算机科学与技术专业的学生来说至关重要。通过系统的教学和实践，学生将能够熟练运用这些工具和技术，提高软件开发的质量和效率。
