基于人工智能软件测试的探索

周 璨

（长沙商贸旅游职业技术学院 湖南 长沙 410006）

1 引言

作为近年来新兴的计算机科学技术，人工智能技术开始在通信、交通、教育、安防监控以及医疗等多个行业领域得到应用，可以在识别、感知、设计、学习等方面，模仿和执行人类智能行为。软件的研发过程中，测试是十分重要的环节，在软件运行程序中寻找问题、发现错误，并予以修改。在人工智能软件测试中，应该改变原有的测试方法和评价标准，而需要采取自动化、智能化的测试方法，高效、准确地测试运行程序。

2 人工智能软件功能和运行特点

随着计算机科学技术的发展和进步，人工智能技术开始得到广泛应用。人工智能技术的研究、开发，均是围绕着模拟人类智能进行，并持续进行延伸和扩展。人工智能技术日渐成熟，各项功能也在逐步完善，通过模拟人类的意识、思维，运用生物学、物理学、数学、心理学等多方面的知识，进行识别、感知、设计、学习，在自然语言处理、图像处理、数据挖掘中发挥其优势作用，可以达到或超过人类的智能水平。人工智能软件主要具有快速计算与储存、语音与图像识别、自主学习等功能[1]。

人工智能软件的安全、稳定运行，需要以功能完善的硬件作为支持。在此基础上，追求更高的性能效率。应用人工智能软件，可以更加高效地进行信息的采集、传输、存储及处理，充分利用相关数据，发挥其自适应、自学习和自协调的能力，分析用户的行为规律，结合实际需求，进行服务内容的选择。人工智能软件具有模块化特性，相关操作较为简单、易行，方便用户掌握。人工智能软件测试工作的开展，需要对人工智能软件功能和运行特点进行深入的分析、研究，并采取科学的测试策略。

3 人工智能软件测试的策划、设计、执行

在人工智能软件测试的过程中，需要面对多元化的运行场景，并考虑到多种网络运行状态需要（3G、4G、5G等）。人工智能软件的功能和性能的持续更新，导致测试量的增加，还要对测试方法进行改进和完善。为了提高人工智能软件测试的效率和质量，应该结合人工智能软件的功能和运行特点，制定科学的测试方案，做好策划、设计、执行等各项工作[2]。

3.1 策划

人工智能软件测试的过程中，需要做好策划工作，制订测试计划。该过程中，应该结合被检测人工智能软件的实际情况进行分析，明确测试目标，确定测试内容。在测试需求分析的过程中，需要具体了解开发技术要求，参考需求规格说明书。人工智能软件的测试过程中，需要明确其主要测试范围。基本功能测试包括过程接口、人机接口、外部设备接口等方面，同时涉及数据处理、通信等方面。在数据处理方面，测试范围包括运算、分析控制、实施趋势等。在每个测试项的测试中，选择正确的测试方法。

在测试过程中，应用黑盒测试方法，不考虑程序内部情况（内部结构和内部特性），对于输入数据、输出数据、系统功能进行测试，判断软件的功能需求，侧重于功能遗漏、界面错误、数据库访问错误等问题的检出。白盒测试方法的应用，则是以结构化测试为主，具体了解软件内部逻辑结构，判断软件的运行状态。在此基础上，还应该考虑到环境因素对于人工智能软件工作运行的影响。气候因素引起的温度、湿度变化，会影响到人工智能软件的运行状态。电网电源、通信线路的过电压，也是影响人工智能软件运行状态的主要因素。在进行测试的过程中，实施健壮性测试，或是采用错误恢复测试等方法。另外，测试的资源要求（软硬件设备、环境、人员和技术）、测试风险（技术、人员风险等）、测试活动进度均是策划环节需要考虑的内容[3]。

3.2 设计

根据人工智能软件测试的策划，进行测试设计。将各个测试项分解，分别进行测试用例的设计，同时明确执行顺序，对于每个测试用例进行编号。根据测试输入要求，进行测试数据的设计，并予以验证，对于用例名称、用例标识、测试方法进行具体说明，同时可以了解测试的操作步骤，判断其期望结果。对比分析实际结果与期望结果，评价测试设计的可行性。

3.3 执行

在执行测试计划的过程中，应认真遵循测试要求，详细记录测试过程。测试用例的执行，将执行结果与期望结果进行对比，根据评估准则，判断测试用例是否通过。测试用例未通过测试，说明人工智能软件存在缺陷。根据测试过程的终止情况，对于异常终止的条件进行分析。针对未完成的测试，确认有无未修正的错误，均详细记录。在测试记录中，记录执行日期、执行结果以及测试人员的同时，将异常问题列出，形成清单。分析测试记录，可以具体了解人工智能软件测试的执行情况，便于回归测试的开展。

在人工智能软件测试中，经过策划、设计、执行等工作环节后，形成测试报告，对于测试结果进行详细分析，对于测试充分性做出评价，对于测试环境的影响、问题处理进行描述，并对异常情况进行说明。

4 人工智能在软件测试中的应用

在人工智能软件测试中，应用人工智能测试工具，可以有效降低测试难度，同时能够保障测试结果的准确性，便于及时对软件程序中的错误进行修正。人工智能可以持续进行深度学习，不断更新和完善自身的功能，能够更加高效地处理软件问题，实现化繁为简，有效降低测试难度。利用人工智能，快速进行代码的扫描，从数以万计的代码中找寻差错问题，进而发现软件程序中存在的弊病。人工智能软件的工作运行过程中，由于功能的复杂、多样，需要涉及庞大的数据资料。利用人工智能测试工具，可以有效扩大测试范围，提高测试的覆盖率，同时执行大量的测试用例，高效准确地进行计算。云计算技术的应用，能进一步提升数据统计的准确性。向人工智能机器内输入测试数据，充分发挥人工智能的自主学习能力，进而达到自我提升、自我完善的效果，进而有效提升软件测试能力，可以更加及时、准确地检出软件中存在的问题[4]。

5 基于人工智能的软件测试

软件测试的开展过程中，应该随着人工智能技术的广泛应用，对于原有的测试方法做出调整，并建立新的评价标准，采取自动化、智能化的测试方法，高效、准确地测试运行程序。基于人工智能的软件测试，实现了测试自动化，提升了测试的速度、进度，增加了测试的可扩展性。在降低风险的同时，可以有效提升业务价值，减少资源消耗，创造良好的收益。在游戏测试、工程测试以及性能测试中，人工智能测试工具发挥着十分重要的功能和作用。

5.1 游戏测试

游戏的研发过程中，需要通过测试，寻找程序中存在的缺陷和问题，便于及时进行修改。该过程中，应用人工智能测试工具，可以快速收集游戏数据，并对游戏中的各个角色、各个场景进行分析。在游戏的运行过程中，检测游戏功能。利用人工智能测试工具，针对多个角色、场景，建立测试用例，同步进行测试、分析，保障测试的全面性，提高检测结果的精准度。应用用户数据，人工智能可以对用户的行为进行模拟，可以展现出不同的游戏水平，便于展开大规模测试，充分覆盖测试场景，获得真实、准确的反馈。针对测试过程中发现的漏洞问题，做出相应的修改，进而达到完善游戏功能的目的。在游戏测试的过程中，人工智能可以不断进行自主学习，并实现自我修正，逐步发生进化和升级，进而提高测试功能，为游戏的稳定运行提供良好的保障[5]。

5.2 工程测试

在工程项目管理中，信息管理成为重要的发展趋势。建立信息化管理系统，对于相关数据信息进行储存、分析处理。在工程项目的测试中，应用人工智能技术进行测试，可以进一步提高计算能力，保障计算结果的准确性。以人工智能替代人工，可以有效减少工作中的疏漏与差错。人工智能技术的长期应用，可以不断学习工程建设方面的知识，积累相关经验，持续提高其测试功能，弥补工作中的缺陷，保障测试的精准度。

5.3 性能测试

软件的性能测试中，应用人工智能技术，在交互方面进行直观的分析。而在深层次的分析过程中，测试软件持续运作的稳定性，并关注了解其用户数量，评价其对于各项业务的处理能力。软件的性能状态，会受到硬件条件的限制，与用户的使用情况密切相关。在软件测试中，应用人工智能技术，自动化、智能化地完成检测。通过全方面测试，了解软件程序的内部结构和内部特性，及时发现性能方面的缺陷，做出相应的调整与改进。基于人工智能的软件测试，能够实现性能指标监控、性能调优，同时缩短测试时间，减少软件投入运行后的性能问题，进而有效改善用户的使用体验。

6 结语

综上所述，人工智能软件的应用，应该充分利用其快速计算与储存、语音与图像识别、自主学习等功能，实现智能化的识别、感知、设计、学习，对于多个行业领域的发展均有着积极促进作用。为了保障人工智能软件的稳定运行，对于软件测试进行策划、设计和执行，保障测试结果的准确性，及时发现软件运行中存在的各类问题，便于及时进行修改。在游戏测试、工程测试以及性能测试中，基于人工智能的软件测试发挥着十分重要的功能和作用。