前言

質量發展是興國之道、強國之策。2023年2月，中共中央、國務院印發的《質量強國建設綱要》中明確指出，建設質量強國是推動高質量發展、促進我國經濟由大向強轉變的重要舉措，是滿足人民美好生活需要的重要途徑。同時我們也看到，隨著人類改造世界的能力日益增長，質量問題的潛在風險也日趨嚴重。產品缺陷導致的災難時有發生，不僅給許多人造成了生命財產的損失，也給人類文明的生存發展蒙上了一層陰影。因此，無論是在國家層面，還是在人類社會層面，加強質量基礎能力建設、提高產品質量控制水平，都具有非常重大的現實意義。

在產品研發生產過程中，測試是最重要的質量控制手段，而測試設計又是測試中最富創造性、挑戰性的智慧活動。無數測試者于此嘔心瀝血，留下了大量卓越的研究和實踐成果。長期以來，這些成果被視為計算機軟件、集成電路、產品質量管理等各個專業領域理論技術體系的下屬部分，形成了諸如“軟件測試設計”“電路測試設計”“抽樣檢驗設計”等子體系，各個子體系之間鮮見連接與融匯。而實際上，當我們思考測試設計的本質時，會發現不同專業領域的測試活動都有著類似的行為內涵，不同專業領域的測試者也面對著類似的矛盾和問題。為了緩解這些矛盾和問題，各種測試設計方法應運而生。這些方法的具體形式因領域不同而各具特色，但其背后卻蘊涵了一些共通的測試設計思想。

多學科交叉、多領域融合已經成為了當代科學技術和工業生產的發展趨勢。未來的測試者，勢必要面對更加復雜、更加綜合的被測對象，單靠某一個專業領域的測試知識，很可能無法較好地完成測試設計任務。

基于此，我們看到了這樣一種可能性：測試設計將成為一種跨領域的綜合性工作，測試者將成為一種跨領域的通用型人才。進而，我們也看到了從形而上的角度對測試設計進行講解的必要性。

這正是本書嘗試做的事情。“測試設計思想”是本書的主題。這些思想來源于工程，又超越工程；立足于具體領域，又跨越具體領域；依托于方法論，又接近認識論。第1章主要明確“測試”的語義設定，并歸納測試的兩個基本目的和五個基本問題；第2~9章逐一講解八類測試設計思想，即系統的思想、枚舉的思想、準則化的思想、多樣化的思想、統計的思想、冗余的思想、推理的思想、控制的思想。圍繞每一類思想，會深入講解來自不同領域的測試設計實踐和理念，借此剖析如何依據該思想緩解測試的基本問題。

所有測試設計思想的誕生，都來源于測試者對質量孜孜不倦的追求，對學問精益求精的打磨。更重要的，是守護世界的雄心壯志。借此機會，向那些守護世界的測試者們致敬：Elaine J. Weyuker、Tsong Yueh Chen、Hong Zhu、Phyllis G. Frankl、William E. Howden、Dick Hamlet、Ali Mili、Fairouz Tchier、Ammann Paul、Jeff Offutt、David R. MacIver，以及各章參考文獻中提及的所有學者和工程師。向所有奮戰在各領域測試一線，奮戰在理想與現實之間的測試者們致敬。

本書能夠最終得以完成，與作者父母、愛人、孩子的支持密不可分，在此向他們致以深深的謝意。

本書適合作為理工類高等院校通識教育課程、測試專業課程的教材或參考書，也可供各領域測試從業者、研究者參考。

由于作者自身能力的限制，書中內容難免出現錯誤，由衷期待各位讀者的批評指正。

周海旭

2023年6月于北京