DSE ICT｜物件導向設計與除錯備課指引（導師用）｜3 個 class 12 個 method、18 個測試

2026-11-03

學生寫 class，通常把整個程式塞進一個 class，然後靠 print 找錯。這一堂只做兩件事：分責任、先寫邊界測試。

本堂目標　學生能夠：① 為一個小型圖書館系統定出 3 個 class（Book、Member、Loan），每個 class 只負責一件事；② 講出屬性與方法的分工，並為每個 class 寫出 4 個 method（合共 12 個）；③ 在 18 個測試案例中先寫 6 個邊界案例（佔 33.3%），用測試而非 print 定位錯誤。

01　先備知識（開課前 3 分鐘快檢）

以下任何一項未過關，本堂就會卡住，先補該項：

技能	快檢題	過關標準
變數與資料型別	list 與 dict 分別用於什麼	有序集合／鍵值對應
函數	def 裏的參數與回傳值有什麼分別	參數入、return 出
條件與迴圈	for 與 while 分別在什麼情況停	次數已知／條件成立

02　課堂流程（45 分鐘）

時間	環節	導師做什麼	學生做什麼
0–5 分	定責任	寫出 3 個 class 各一句責任	每個 class 一句，不准重疊
5–15 分	屬性先於方法	先列 5 個屬性，再定 12 個 method	屬性與方法一一對應
15–25 分	邊界案例	示範空值、重複、超額三類邊界	寫出 6 個邊界測試
25–40 分	用測試除錯	故意放入一個 bug，用測試定位	27 分鐘內跑完 18 個測試
40–45 分	離場三問	責任、邊界、除錯次序各一題	三題全對

03　講解腳本（照著說就可以）

第一幕：責任先於方法：三個 class，各一句話

圖書館系統只需要 3 個 class：Book 負責一本書的資料與狀態（5 個屬性之內）、Member 負責誰借了什麼、Loan 負責借還的期限與罰款。每個 class 給 4 個 method，合共 12 個，剛好夠一個 45 分鐘課堂示範。
判斷責任的方法只有一句：如果一個 method 需要同時知道書價與會員地址，就放錯 class。借書期限要知書、又要知會員，所以另開 Loan，由 Loan 同時引用兩邊，而不是把書與會員塞成一個 class。
學生最常見的做法是一個 class 叫 System，內含全部 method。要即場數：有幾個 method 同時處理三種資料？超過兩個就代表責任未分。

要學生講：罰款計算應該放在 Book、Member 還是 Loan，憑什麼。

第二幕：屬性先於方法：五個屬性決定十二個 method 的形狀

每個 class 先寫屬性，再寫方法。Book 的屬性是 isbn、title、author、available；Member 的屬性是 id、name、borrowed；Loan 的屬性是 book、member、due date。屬性一旦定好，方法就是對屬性的操作：查詢、修改、驗證。
好處是 method 數目自然收斂。有 5 個屬性，通常只需要 4 個 method（一個建立、一個查詢、一個修改、一個驗證）；如果學生寫到 12 個 method 在同一個 class，幾乎一定是把別的 class 的屬性也搬了進來。
要強調封裝的理由不是「資料隱藏」這種口號，而是：屬性是唯一會被改壞的地方，把改動集中在一處，除錯範圍就固定。

要學生講：available 這個屬性由誰改，改之前要先檢查什麼。

第三幕：除錯次序：先邊界測試，再 print

18 個測試之中留 6 個做邊界，佔 33.3%。三類邊界固定：借已借出的書、借超過上限、歸還時已過期。這三類佔實際錯誤的大多數，而且不需要看完整段程式就能寫。
每個測試平均限 1.5 分鐘，18 個測試合共 27 分鐘；超過這個時間就代表測試寫得太細，或程式根本沒有可測的介面。
除錯次序固定為：跑測試看哪一個紅 → 在該 method 內加一個斷言 → 只用 print 印出輸入與中間值 → 修完即刪 print。留著 print 的程式在考試卷上會被扣分數，因為它會改變輸出格式。

要學生講：為甚麼「借已借出的書」屬於邊界而不是正常流程。

04　必教題型與步驟

題型	例子	步驟	答案
寫 class 骨架	為 Book 寫屬性與 method	先列屬性→每個屬性配一個操作→只寫簽名	class Book: isbn, title, available; borrow(), return_book()
追蹤物件狀態	兩次借書後 available 是什麼	逐步寫出每個 method 之後的屬性值	False，第二次應拋出錯誤
找 bug	find 出罰款算錯的原因	先寫失敗測試→重現→縮小範圍→修一处	期限比較用了 < 而非 <=
寫測試	為歸還過期書寫兩個案例	正常一例＋邊界一例，各附預期結果	罰款＝過期日數 × 每日罰款

合理性檢查（一定要教）：檢查三個數：class 3 個、method 12 個、測試 18 個（邊界 6 個）。如果學生一個 class 寫到 10 個以上 method，先叫他講出該 class 的責任，講不出就是責任未分。測試時間 27 分鐘是上限，不是目標；18 個測試跑 45 分鐘代表測試粒度太細。

05　獨立練習三題

題目	答案	想觀察什麼
為 Loan 寫出三個屬性與兩個 method 簽名。	book、member、due；create()、fine()。	屬性是否足夠計罰款，方法是否只做一件事
寫一個測試：會員已借滿上限仍再借。	預期拋出 BorrowLimitError，並且 borrowed 數目不變。	有無檢查狀態未被改動，而非只看有無報錯
指出這段程式的 bug：if due < today: fine = 0	條件寫反，應該是 due < today 才罰款；寫成 due <= today 或方向錯就會漏罰。	能否用一個測試重現，而不是靠讀

06　學生常見錯誤與糾正句

錯誤	學生通常這樣寫	導師這樣說
全部塞進一個 class	class System 內 15 個 method	「一個 class 只做一件事，你數下邊幾個 method 要同時識三種資料。」
屬性與方法數目失衡	2 個屬性卻有 9 個 method	「method 係操作屬性，屬性得兩個，第九個 method 操作咩？」
只寫正常流程測試	18 個測試全部借書成功	「邊界先寫，成功案例最後寫，因為邊界才會搵到 bug。」
靠 print 除錯且不刪	交卷仍留有 6 個 print	「修完即刪，print 會改輸出格式，考試直接扣分。」

07　家課建議（直接指到練習卷題號）

DSE ICT 練習卷（程式編寫部分）　第 4 題：為題目的系統列出 class 與 method 表，每個 class 限 4 個 method，並標明 6 個邊界測試。
同一份卷資料庫部分　第 6 題：把題目的實體關係改寫成 class 屬性，指出哪一個屬性需要驗證。

08　離場檢查（最後 5 分鐘）

題目	答案	判定
三個 class 各負責什麼	Book 書況、Member 會員、Loan 借還期限	講不出 Loan＝重講責任
18 個測試留幾個邊界	6 個，佔 33.3%	答 2 個以下＝重講邊界
除錯第一步做什麼	跑測試找出失敗的那一個	答「加 print」＝重講次序

09　導師常問

一定要用物件導向嗎？

不是。但題目若要求多個實體共用狀態，用 class 比用多個 list 更清楚，也更容易寫測試。

測試要寫到多細？

每個 method 至少一個成功案例、一個邊界案例就夠；18 個測試對 12 個 method 已經覆蓋足夠。

考試卷可以寫註解代替測試嗎？

不可以。註解不執行，看不到錯誤；測試失敗才有定位作用。

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本頁為 TutorZone 導師備課指引，內容由 TutorZone 團隊編寫；題目與流程為原創，並非任何學校或出版社的教材。