(1)AI辅助编程概述与技术演进:了解生成式AI与大模型技术的发展历程及其对软件开发的变革性影响。掌握大模型编程能力的演进路线:从Codex到DeepSeek Coder、Qwen Coder等专用代码模型。理解核心概念:大模型原理、Token生成机制、上下文窗口、FIM(Fill-In-the-Middle)技术原理。分析AI编程工具的核心能力边界与局限性(幻觉、逻辑混乱成因)。
(2)开发环境搭建与工具生态:掌握主流AI编程工具的选型策略与功能对比:GitHub Copilot(Chat模式)、Cursor(Agent模式)、Trae、Cline、Claude Code等。学习在VS Code中配置AI开发环境,完成插件安装与账户配置。了解AI编程工具的三种交互模式:Chat(对话辅助)、Copilot(代码补全)、Agent(自主执行)。实践完成首个AI辅助编程任务。
(3)提示词工程与代码生成技巧:掌握面向编程任务的提示词设计核心原则。学习结构化沟通方法:清晰描述需求、注释驱动开发、思维链(CoT)应用。掌握防幻觉的Prompt技巧,提高AI回答准确率。学习基于注释生成完整函数体、生成高覆盖率单元测试用例、解释复杂代码与正则表达式的实战技巧。实践通过多轮对话优化AI生成代码。
(4)代码审查与质量保障:掌握使用AI进行代码审查的核心方法。学习让AI扮演"挑剔的架构师",发现安全漏洞、逻辑缺陷、性能问题。掌握AI辅助代码重构与优化技巧,提升代码可维护性。学习利用AI生成代码文档(README、Docstrings)。实践完成代码审查与优化闭环。
(5)测试用例自动生成:掌握使用AI自动生成单元测试、集成测试的核心技巧。学习根据函数签名、业务逻辑自动生成测试用例。掌握测试覆盖率分析与AI辅助补全缺失测试的方法。学习使用AI模拟测试数据与边界条件。实践完成模块级测试套件的AI辅助生成。
(6)AI智能体(Agent)技术原理:理解AI Agent的核心构成:大脑(LLM)、感知(Perception)、行动(Action)、工具(Tools)。学习MCP(Model Context Protocol)协议原理,实现AI安全连接本地文件系统、Git仓库与数据库。掌握Agent自主完成复杂任务的运行机制。了解多智能体(Multi-Agent)协同的原理与优势。
(7)"R.I.P.E.R."智能开发范式:掌握"R.I.P.E.R. Five"全流程开发方法:Step 1 Research(澄清):利用AI复述需求消除歧义;Step 2 Innovate(方案):让AI提供多套技术方案并分析优劣;Step 3 Plan(计划):生成Step-by-step任务清单;Step 4 Execution(执行):执行计划生成代码;Step 5 Review(审查):AI自查与人类专家兜底。实践完成基于该范式的完整功能开发。
(8)全生命周期场景实战(一):需求分析与架构设计:掌握利用AI辅助需求文档拆解,生成功能列表与验收标准。学习AI辅助架构设计:生成Mermaid流程图、类图、数据库Schema设计。掌握API-First模式的AI辅助实现:接口定义、数据模型设计。实践完成小型项目的需求分析与架构设计AI辅助。
(9)全生命周期场景实战(二):全栈开发与调试:掌握AI辅助后端服务开发:接口实现、业务逻辑编码、数据库操作。学习AI辅助前端组件生成与全栈集成。掌握利用Agent自动分析报错日志,定位并修复Bug。实践完成从接口定义到前后端联调的全流程AI辅助开发。
(10)AI辅助数据库与数据分析编程:掌握AI辅助SQL查询生成与优化技巧。学习利用大模型自动完成数据清洗、特征工程、模型训练与可视化的代码生成。掌握数据分析场景下的Prompt设计:自动识别数据结构、生成摘要统计、构建预测模型。实践完成基于真实数据集的AI辅助分析报告生成。
(11)安全规范与伦理治理:掌握AI编程中的数据安全与隐私保护规范:避免上传敏感信息、配置安全提示词、团队策略制定。了解AI生成代码的IP归属与版权问题。掌握AI幻觉的识别与验证方法。建立人机协同开发的质量保障机制与代码审核规范。
(12)综合项目实战:AI辅助完整应用开发:结合所学知识,完成一个完整的AI辅助软件开发项目(如智能任务管理工具、数据分析仪表盘、RESTful API服务)。涵盖需求分析、架构设计、代码生成、测试用例、调试修复、文档撰写的全流程。形成可运行的应用程序与开发过程报告,通过项目实战检验从传统开发到AI赋能开发的完整能力跃迁。