軟體工程
電腦瑣談(Trivial Compute)是一個創新的教育遊戲專案,旨在通過互動式問答遊戲來增進學生對計算機科學概念的理解。這個專案不僅展示了遊戲化學習的潛力,還體現了軟體工程(Software Engineering)的核心原則和最佳實踐。
在開發過程中,團隊製作了多份重要文件,每份文件都在軟體工程中扮演關鍵角色:
- 團隊章程(Team Charter):定義了團隊成員的角色、責任和溝通流程,為專案奠定了堅實的基礎。
- 專案計畫(Project Plan):概述了專案的生命週期(Life Cycle)、風險評估(Risk Assessment)和資源分配(Resource Allocation),指導整個開發過程。
- 願景文件(Vision Document):闡明了專案的目標、範圍和價值主張,確保所有相關者(Stakeholders)對產品有共同的理解。
- 軟體需求規格說明書(Software Requirements Specification, SRS):詳細描述了系統的功能需求(Functional Requirements)和非功能需求(Non-Functional Requirements),為後續設計和開發提供了明確的指導。
- 設計文件(Design Document):包含了系統的靜態設計(Static Design)和動態設計(Dynamic Design),為開發人員提供了清晰的藍圖。
里程碑
專案採用了分階段交付模型(Staged Delivery Model),包括三個關鍵里程碑(Milestones):
Skeletal(骨架)里程碑:
- 建立了基本的系統架構(System Architecture),包括Express伺服器、Firebase數據庫和身份驗證。
- 實現了REST API端點和客戶端介面(Client Interface)的基本框架。
- 使用Docker進行容器化(Containerization),確保了跨環境的一致性。
- 開發了核心遊戲功能,如遊戲板GUI(Graphical User Interface)、玩家移動邏輯和計分系統。
- 實現了基本的用戶介面,使遊戲可以進行基本操作。
- 建立了後端(Backend)、前端(Frontend)和數據庫(Database)之間的基本通信。
- 實現了完整的用戶認證(User Authentication)系統。
- 添加了動態內容管理(Dynamic Content Management)功能,允許創建和刪除問答卡。
- 優化了用戶介面和遊戲邏輯(Game Logic)。
- 實現了安全部署(Secure Deployment)和性能優化(Performance Optimization)。
通過這個專案,團隊不僅創造了一個有趣且有教育價值的遊戲,還實踐了軟體工程的關鍵概念,如需求分析(Requirements Analysis)、系統設計(System Design)、風險管理(Risk Management)和迭代開發(Iterative Development)。"
生成式AI應用
在開發過程中，團隊巧妙地運用了生成式AI技術來輔助各個階段的工作。ChatGPT等大型語言模型(LLMs)被用於協助文件撰寫和優化，特別是在產生初步的需求描述和設計說明時。這些AI工具幫助團隊快速生成初稿,提高了文檔製作的效率。Cursor等AI增強的開發環境提高了編碼效率和代碼質量,為開發人員提供了智能代碼補全和錯誤檢測等功能。
特別值得一提的是Claude,這個AI助手在整個專案中發揮了重要作用。團隊利用Claude來生成創意想法、提供解決方案建議,並協助整理和綜合專案想法。在面對設計挑戰或功能規劃時,Claude的輸出常常為團隊提供了新的思路和靈感。
然而,團隊始終保持警惕,認識到AI只是輔助工具,無法獨自解決複雜的問題。所有AI生成的內容和建議,無論是來自ChatGPT、Cursor還是Claude,都經過了團隊成員的仔細審查和批判性思考。團隊成員運用他們的專業知識和經驗,對AI的輸出進行評估、修改和完善,確保最終的決策和成果符合專案的高標準和具體需求。
這種人機協作的方式不僅提高了開發效率,還為團隊提供了新的視角和創意靈感。同時,這個過程也凸顯了人類專業知識、經驗和判斷力在軟體開發中的不可替代性。"電腦瑣談"專案成功地展示了如何在軟體工程實踐中有效地整合AI工具,同時保持人類專業知識的核心地位,為未來的教育科技開發樹立了新的標準。
