丁 铁
(中山职业技术学院, 广东 中山 528404)
我国高等职业教育经过近一二十年的蓬勃发展,无论在校生规模上还是办学质量上都取得了举世瞩目的成就。随着IT技术与高等职业教育在广度、深度两个方面的逐步融合,越来越多的教育类IT设备推广到高职院校构建全新应用场景,为推动高职教师改革和创新教学模式发挥了重要作用。然而IT技术有着自身发展特点和规律,特别是一些技术前瞻性的教育类IT设备往往拥有创新化的设计和多元化的功能,在正式上线应用之前,需对其相关的硬件配置、软件功能、操作流程和运行效果等进行测试与验证,以确保教育类IT设备各种功能正常启用、应用场景正常实现[1]。因此,高职院校进行充分的IT设备测试是降低设备缺陷率、减少设备应用风险和保障正常教学秩序的前提条件,而搭建IT设备测试环境是有效开展IT设备测试必不可少的重要途径。
IT技术自20世纪诞生以来,它在人们的学习、生产和生活等领域受到广泛应用和普遍影响,其中以移动互联网、大数据、云计算和人工智能等为代表的IT技术与高等职业教育深度融合发展,在线教育、云机房、智慧课堂、3D仿真教学、数字化校园和移动校园等教育类IT设备或理念在国内高职院校之间逐步建设、应用和推广,给高职师生带来新的信息化服务、智能化体验,但也存在用户需求调研缺乏精准、设备测试方案撰写或流程不规范、设备测试过程或应用场景考虑不充分和校内测试人员主观积极性不高等现象,具体如图1所示。
图1 IT设备测试现状
IT技术领域开展用户需求调研一般包括需求获取、需求分析、需求文档化和需求验证等四个阶段,高职院校IT设备日常运行中突发故障或异常往往都与最初的用户需求调研中某个或某几个阶段缺乏精准或细致有关,即需求获取阶段时信息收集或用户调研不全面、需求分析阶段时业务视角或技术手段不充分、需求文档化阶段不规范或不细致、需求验证方案流程缺失或不严谨等,暴露出来的具体现象有:日常运行或操作过程中突发故障或异常,导致教学过程或正常工作被打乱或中断;某些IT设备在运行一个学期或较长一段时间后性能下降比较明显,导致运行速度慢或体验差;有些IT设备虽然功能很多,但教学相关性强的却很少,这样反而增加了IT设备购置成本、操作难度和后期维护工作量;第四,有些IT设备功能不健全或与实际需求不完全一致,让花费不菲的IT设备长期闲置;此外,还存在一些IT设备的可扩展性或伸缩性比较差,升级改造或二次开发难度比较大……。
完整的IT设备测试方案主要由测试目的与总体要求、测试方法与内容、测试步骤与工具、测试结果等多个方面构成,其涵盖了测试总体需求、测试人员及组织分工、测试标准规范、测试用例设计、测试执行和撰写测试报告等内容或阶段。根据业内长期惯例以及客观条件,高职院校IT设备的测试环境搭建以及其试运行的整个生命周期中,所涉及到的部署与安装、调试与调优、试运行、测试跟踪以及环境恢复等主要测试工作都由IT设备提供商承担完成,而校内相关人员仅是从事一些测试场地选址、开关门、测试场地环境介绍等一些辅助工作,这样导致测试工作的实际主动权不掌握在学校,从而IT设备测试环境的搭建过程缺乏自主,往往变成随意,且设备试运行跟踪粗放等[2]。至于IT设备测试方案要么没考虑到或没有制定,倘若制定了IT设备测试方案也是潦草几页纸,对整个IT设备测试工作的流程和要求不规范,极大的影响了IT设备构建的初衷以及其运行的效果。
高职院校IT设备质量好坏的评判和甄选依据是对其在稳定性、可靠性、易用性和可扩展性等方面进行了充分、有效的测试,也只有这样才能在IT设备采购正式上线后保障高职师生良好的体验。然而高职院校由于受限于时间紧凑、技术条件和人力匹配等一系列资源条件制约,往往存在测试时间有限而不能按原计划完成全功能覆盖的测试任务,仅重点测试高职师生比较关心或常用的功能,导致某些潜在的关键应用场景没有被充分的测试;其次,由于某些IT设备测试仓促上马,导致测试准备工作不充分或测试条件不具备,仅对IT设备某些功能或性能进行了有效测试,而忽视了其可用性、易用性和实用性等方面;第三,测试工作由于考虑不全面或组织不周,导致某些应该测试的内容遗漏或忽略;最后,测试环境搭建工作的主动权交给IT设备厂商后,导致测试目标或任务被引导或牵着鼻子走,从而无法挖掘测试过程中潜在的一些问题或细节。
高职院校IT设备测试环境搭建及其测试工作需要由IT设备厂商和校内相关人员密切配合完成,但是测试工作仅仅是设备厂商推销产品终极目标的某个环节或阶段,测试工作不是其关注的重点;至于校内IT技术人员、实验实训室管理人员等相关人员抱着多一事不如少一事的心态从事测试工作的积极性不高、动力不足,究其原因:首先,部署与安装IT设备测试环境给其原本繁重的岗位业务增加了额外工作量;其次,IT设备测试的过程中总会存在一些不确定性和曲折,一些突发故障或偶遇状况就算及时给予解决或排除,但往往也会给高职师生留下不好的印象,甚至一些抱怨或责难,倘若有突发故障长时间内无法有效解决,更需耗费大量的时间和精力予以应对;第三,IT设备测试也会存在测试失败的情况,此时意味着前期所做的工作或许毫无价值,从而会严重削弱或打击测试人员的成就感;最后,设备测试工作一旦结束,还需另择时间进行测试环境恢复等工作,这样往往又会占用其宝贵的休息时间……。
IT设备测试环境是指为了对IT设备的性能、功能、操作流程和运行效果等等方面进行验证而搭建的软件硬件环境,主要是为了验证IT设备各项指标在其正式上线运行后能否满足高职师生需求的应用场景[3]。稳定、可控的IT设备测试环境不仅花费较少时间或资源完成测试任务,而且对测试过程的效率和质量产生积极作用,也会直接影响到测试效果的真实性和可用性。IT设备测试环境的构建策略主要有明确测试目标、选定搭建模式、规避测试风险和挖掘测试效能等四点,具体如图2所示。
图2 IT设备测试环境构建策略
(1)案例。学生宿舍高速无线WIFI全覆盖工程项目。
(2)时间。2017年10月。
(3)干系机构。学工处、教务处、团委及各二级学院等涉及学生事务的部门。
(4)主要干系人。住校学生、学生宿舍管理人员。
(5)测试目标确定方法。需求研讨会、需求实地勘测和需求论证会;问卷星网上问卷调查、学校官方微信公众号主动释疑等。
(6)测试目标。获取用户(学生、宿舍管理人员以及有关部门等)精准需求,学生宿舍高速无线WIFI上传下载速率、并发数以及稳健性等。
构建策略:开展测试工作前树立明确而又鉴定的测试目标是测试效益好坏的重要前提条件,首先,开展IT设备以及其测试环境搭建的需求分析,拟定具体的测试指标和参数标准;其次,明确IT设备及其测试环境搭建的目标任务,包括可靠性、运行性能、操作功能、常规运维和负载能力等方面;接着,在IT设备测试过程中主动与相关干系人,例如高职教师、高职学生、设备提供商以及学校相关部门等及时沟通交流,报告测试过程与进度,进一步挖掘用户需求,在发现测试问题的同时尽可能及时予以纠偏;最后,密切跟踪好测试流程、做好有效记录,并进行分析和推论,对测试目标进行验证[4]。
(1)案例。桌面云技术环境下教学机房建设事前测试环境项目。
(2)时间。2015年6月。
(3)测试环境搭建模式。“部分利旧、部分新购配置”模式。
(4)测试搭建模式条件。首先,将某个使用年限较长、设备性能无法满足现有运行需求的传统教学机房中的60台PC机器利用为云终端;其次,新购2台48口千兆交换机和2箱超6类网线将传统教学机房的100 M网络到桌面优化至1 000 M到桌面;最后,将云服务器物理位置选在传统教学机房的设备间,并对其供电线路进行改造后,以便提供稳定不间断的电源。
构建策略:这种“部分利旧、部分新购配置”模式不仅能有效节省设备资源,而且也在一定程度上加快了测试进度的实施。根据IT设备测试任务和高职院校具备的测试条件灵活的选定测试环境搭建模式,以求在满足设备测试要求的前提下配给最优的测试资源,总体而言主要有以下三种模式:第一种通俗来说是“利旧”,即利用高职院校已有或闲置下来的硬件设备、软件系统、工具软件和相关配件等来搭建测试环境,这种模式有利于节省测试资源,但测试效率、测试质量等缺乏保障。第二种是新购配置,即由IT设备厂商提供全新测试产品或相关测试软件,由学校提供相关配件等,这种模式部署快速、测试过程有保证,但所需测试投入比较大。第三种是“部分利旧、部分新购配置”,即搭建IT设备测试环境时尽可能利用已有的资源,不够部分再考虑新购配置,这种模式部署灵活,其可伸缩性、可扩展性都比较强,但实施起来难度有点复杂。这三种搭建模式的难易程度、投入成本、测试效果等均有根据IT设备测试任务和高职院校具备的测试条件灵活的选定测试环境搭建模式,以求在满足设备测试要求的前提下配给最优的测试资源,总体而言主要有以下三种模式:第一种通俗来说是“利旧”,即利用高职院校已有或闲置下来的硬件设备、软件系统、工具软件和相关配件等来搭建测试环境,这种模式有利于节省测试资源,但测试效率、测试质量等缺乏保障。第二种是新购配置,即由IT设备厂商提供全新测试产品或相关测试软件,由学校提供相关配件等,这种模式部署快速、测试过程有保证,但所需测试投入比较大。第三种是“部分利旧、部分新购配置”,即搭建IT设备测试环境时尽可能利用已有的资源,不够部分再考虑新购配置,这种模式部署灵活,其可伸缩性、可扩展性都比较强,但实施起来难度有点复杂。这三种搭建模式的难易程度、投入成本、测试效果等均有所不同,应该根据测试目标、测试需求和测试条件来选定最佳IT设备测试环境搭建模式。
(1)案例。学校智慧教室测试环境项目。
(2)时间。2019年3月。
(3)测试环境规避风险途径。冗余环境场地。
(4)测试风险规避具体措施。先期与负责教学场地安排、调度的教务部门协调好冗余教学场地,即同楼层或楼栋的排课场地利用时段尽可能的错开编排;一旦智慧教室设备试运行过程中突发较大故障且一时半会又无法解决时,可考虑将智慧教室的用户临时调至冗余教学场地。
构建策略:这样不仅能将影响教学秩序降至最低,而且也能给技术人员排除故障留出较充裕的时间。IT设备在正式运行前往往需要对其配置进行预调试,只有对这些配置进行有效测试后在应用环境中运行,才不会带来不可预估的风险,减低对各项业务正常运行的影响。既然是测试,肯定就会有各种各样潜在的测试风险,其中有一些测试风险是可以预知,并能提前做好应急预案,而有一些潜在突发性测试风险,则需灵活应变。因此做好IT设备测试风险规避至关重要,主要途径有:首先是在测试过程中做好重要节点的跟踪记录和数据备份,一旦出现异常或发现风险,根据需要可“回滚”至前期某个应用场景,以尽量减少损失减少负面影响;其次是遵照测试方案严格做好每一阶段的测试任务,以确保集体智慧能认真贯彻执行,当出现测试风险时大家都能“有据可依、有根可查”;接着是制定测试工作风险应对预案或机制体制,确保在风险面前不会惊慌失措、能快速应对;第四则是利用好测试资源,遵循“先验证、后实施”测试工作原则降低风险,确保稳定运行;最后在资源充沛情况下考虑提前构建测试环境冗余应用场景,当爆发较大测试风险时需较长时间修复、耗费较多资源应对,紧急情况下可考虑启用冗余应用场景,快速恢复相关服务[5]。
(1)案例。网络中心机房“切割”工作测试人员编排。
(2)时间。2018年6月。
(3)测试效能挖掘经验。“老中青”年龄层次搭配。
(4)挖掘测试效能具体做法。在一些学校网络中心机房、学校服务器中心机房的凌晨时段进行网络或服务器“切割”时,会特意考虑“老中青”年龄层次搭配,以便发挥老同志丰富的工作经验、中年通知的业务骨干作用以及青年同志精力充沛、敏而好学的热情。
构建策略:这样既能将测试人力资源完美的结合起来提升测试效能,又能“传帮带”的方式培养更多优秀的青年测试人员。高职院校IT技术人员、实验实训室管理人员、高职师生以及IT设备厂商等作为测试工作的主要干系人,他们在测试工作的方案制定、环境搭建、设备试运行、测试结果验证及运用等方面发挥着至关重要的影响,他们的主动性、积极性是推动设备测试是否顺利推进、测试结果质量好坏的关键性因素。因此,挖掘测试干系人的主动性、积极性等效能十分重要,具体策略有:首先是与测试干系人开展有效沟通、关注实时工作状态,不定期聆听大家想法,且结合测试工作安排制定相应的培训或研讨计划,以求无论在思想上还是技能上大家都能高度统一;其次是开展测试任务或测试岗位的不定期轮换,在遵循测试规律的前提下尊重测试干系人的想法或意愿,通过鼓励他尝试其他测试任务展现其自我价值,以激发干事业的闯劲;接着是充分肯定或适当表扬,在测试干系人表现良好或取得阶段性成果,通过口头赞许、公开表扬等方式予以激励;再次是严格选拔测试人员,即设定测试人员的基本标准,将专业的任务安排给合适的测试人员承担,以求全体测试人员在选拔中竞争、在竞争中脱颖而出,尽心尽力的完成每一个IT设备测试任务,形成一种荣耀感的精神氛围;最后是培育传帮带的测试梯队团队,即通过经验丰富的测试人员带动、帮助新测试人员尽快熟悉测试流程、掌握测试技能,逐步构筑结构合理、梯队层次明显的测试团队,以求打造一支业务水平高、技术能力强、精力充沛而又年轻有活力的测试队伍[6]。
高职院校在搭建IT测试环境开展设备测试期间若能实现定制测试标准、关注测试效率和控制测试成本等,这样不仅可以有效提高测试资源利用效益,而且能降低潜在的测试风险。
虽然各种IT设备测试目标、测试流程和所需测试条件等不尽相同,但它们都是作为教育类IT产品在高等职业教育领域构建应用场景这个共同点,即验证IT设备在高职院校应用场景的性能和功能等。从这个共同点出发,结合高职院校自身具体条件来制定模块化、流程化的校内IT设备测试标准,这样以期有效降低IT设备测试环境搭建及其测试工作量,而且有利于对测试设备、测试人员和所需测试时间等测试资源集中管理和动态调整,此外还能便于对测试运行跟踪、测试风险管理和测试环境恢复等方面进行整合。
首先,IT技术持续快速发展促使教育类IT产品也逐步更新换代,传统的测试方法远远不能满足现在的测试需求,因此根据IT设备测试需求引进或选择合适的测试技术或路径,不断优化IT设备测试流程,提高IT设备测试的效率。例如,采用云计算技术以后,准备操作系统运行的环境其实就是新建一个封装好的操作系统和应用程序的虚拟机,安装、配置和管理等只需输入激活配置参数、拷贝虚拟机、启动虚拟机即可,耗时几分钟至几十分钟,相对于传统方式,大大缩短了部署时间、实现快速响应。其次,测试流程管理自动化,即高职院校通过OA办公平台自主建立IT测试资源审批流程,实现测试准入、测试资源申请、人员入场和应用场景确认等环节自动化流转或自动配置,大大节约所需时间。接着,打造IT设备测试环境的安全体系和降低测试风险,以确保IT测试设备安全稳定运行。例如,将虚拟化技术与环境准入、桌面云和数据加密等技术相结合,构建测试环境的信息安全体系,在虚拟桌面环境中对 IT 资源进行统一配置和管理,确保数据的运行、存储在平台内部无需通过网络传输,彻底隔绝了PC机、笔记本等终端设备接入互联网所带来的潜在安全风险。最后,建立测试干系人之间有效沟通平台,即通过规范的测试方案使干系人之间明确目标、任务和责任等,以加强他们之间的密切联系与配合[7]。例如,将所有测试干系人安排在同一地点集中办公或同一个虚拟环境中进行交流、讨论,摒弃原先通过电子邮件或者进行电话沟通的模式,进一步加强大家的沟通效率与配合默契度。
IT测试成本是指在测试环境搭建、测试过程中所需或所消耗的硬件设备、软件系统、相关配件、人员安排和测试长等资源。首先,通过实施测试资源按需分配、充分利旧、及时回收和人员合理配备等途径,在提升 IT 资源使用效率的同时,实现了对测试环境中的软硬件成本、运行成本和人员时间成本等的有效控制,例如利用淘汰下来的硬件服务器搭建满足应用系统测试的需要,节省了大量的物理机,提高了物理服务器资源利用率等。其次,提前做好测试资源预估预判,依据模块化、标准化的测试流程,高职院校根据之前积累的测试资源利用情况和增长趋势,制定合理的测试资源扩容计划。最后,加强测试工作的精细化管理水平,提高资源利用率,降低测试过程中能源消耗、节约成本。例如,通过减少运行的物理服务器数量,减少 CPU 以外各单元的耗电量,达到节能减排的目的等。
高职院校IT设备测试环境搭建及其测试工作的最终目的是为高职师生构建新的教学应用场景提供评判和甄选的依据,因此整个测试工作的核心服务对象是高职教师、高职学生,发动和吸引他们积极参与到整个IT设备测试生命周期中来将直接影响到测试结果的质量与效益,也将势必加快IT设备在高等职业教育领域的应用,促进高职院校教学质量的发展。