人机协同：AI驱动的高质量设计与代码生成 （2天培训）

讲师介绍：温老师

• 具有金融、军工电子、通讯、移动互联网等行业开发和代码重构经验；另外，有长期嵌入式软件研发和重构咨询经验，尤其擅长嵌入式软件的架构优化和代码重构，客户包括大厂华为、以及烽火和康尼等上市公司。
• 十五年系统规划、架构设计和代码重构经验，在金融、航空、多媒体、电信、中间件平台等领域负责和参与多个大型系统的规划、设计、开发与重构。
• 产品涉及银行核心系统、航空专用操作系统、网管系统、中间件平台等。为众多知名企业提供了卓有成效的培训与咨询服务。在《程序员》杂志、IBM DeveloperWorks等媒体发表《图论思想与UML应用》、《拥抱变化：敏捷设计从理论到实践》、《运用RUP 4+1视图方法进行软件架构设计》、《随需而变的RUP》、《见山只是山 见水只是水──提升对继承的认识》、《浅谈模式的正交分类》等文章数十篇。

核心目标：

掌握“Spec驱动+AI协同”开发范式，提升设计与代码生成效率，产出高质量软件产物

核心内容三部曲

• 总体掌握：基于AI的设计与代码生成的阶段、产物
• 分步掌握：基于AI的设计与代码生成的技能、要点
• 学员实践：基于AI的设计与代码生成的技能、要点

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1、基础知识

• 编程助手+LLM 的工作原理
• Vibe Coding 实践简介
• Spec驱动开发 实践简介
• 未来软件研发 开展模式

-----------------------【大局观篇】------------------------

2、总体掌握：基于AI的设计与代码生成的阶段、产物

2.1、案例示范

• 项目背景
  • 上位机：基于Windows的调试应用程序
  • 连 接：基于串口通信
  • 下位机：FPGA实现矩阵运算等计算任务
• 示范案例
  • 基于Trae、CodeBuddy等助手
  • 不写一行代码
  • 完成上位机程序的设计、代码生成

2.2、认知掌握——步骤视角：从Spec开发、到Code生成

• 示范：借助ＡＩ，进行高效spec开发
• 示范：承接spec，ＡＩ生成项目代码

2.3、认知掌握——产物视角：Req.md、Design.md内容

• 示例：spec kit 的 spec.md
• 示例：spec kit 的 plan.md
• 示例：本课提供的 req_function.md
• 示例：本课提供的 req_usecase.md
• 示例：本课提供的 design.md

----------------------【技能 上篇】--------------------------

3、分步掌握：基于AI的设计与代码生成的技能、要点

3.1、人机交互第一步的两种做法

• Style 1：输入prompt 要求AI生成代码，然后掉入“无休止修改”的泥潭
• Style 2：输入prompt 问出AI对程序需求的理解
  

3.2、约定技术选型 & 代码分层结构

• Prompt要点
• 编程助手操作示例
  

3.3、模块清单 & 模块接口清单

• Prompt要点
• 编程助手操作示例
• 接口难点：很多人不能清晰地设计 异步接口
• 接口难点：很多人不能把异步接口 写成interface.md文件
  

3.4、Spec深度不预设 由codegen效果定！

• 思想：AI辅助开发中“探索性、反馈式、反直觉”思想
• 做法：

1）Spec集喂给AI 基于codegen效果反推spec漏洞

2）选择细化spec

3）返回1）

----------------------【技能 下篇】--------------------------

4、不同场景下 需要的细化技能

4.1、选择细化spec——关键子系统设计 定义xxxx_module_detailed.md

• Prompt要点
• 编程助手操作示例
• 跨多层的垂直功能模块设计：功能内聚要求
• 跨多层的垂直服务模块设计：内部模块的可扩展、可替换设计
  

4.2、选择细化spec——关键功能细化澄清 定义req_xxxx_usecase.md

• Prompt要点
• 编程助手操作示例
• 复杂功能需求 = 功能主干流程 + 功能分支场景
• 用例规约格式 【以例代讲】
  

4.3、选择细化spec——关键界面设计澄清 扩充req_function.md

• Prompt要点
• 编程助手操作示例
  

4.4、选择细化spec——集成接口需求澄清 定义req_interface.md

• Prompt要点
• 编程助手操作示例
• 接口技术风格 1：编程语言接口 （OO 类、C 函数均可）
• 接口技术风格 2：通信协议接口 （二进制、Json等均可）
• 为何协议接口需求定义需状态机

-----------------------【实操训练篇】------------------------

5、学员实践：基于AI的设计与代码生成的技能、要点

通过实战案例，学员基于编程助手演练（Trae、CodeBuddy）

• 项目背景
• 步骤演练
• 演练成功标准：

1）req_function.md、req_interface、design.md等组成的【spec集】

2）将【spec集】喂给AI，更直接产生可运行的、功能基本齐全的完整代码