《AI-Powered Software and System Design》是《Generative AI for Software Development》的第三部分課程,課程主要在幫助我們全面理解生成式 AI 在軟體設計與系統開發中的應用,並通過三週的學習,構建從軟體開發模式到軟體設計模式應用的完整技術路徑。課程結合理論講解與實作練習,為我們提供了一個從基礎概念到高階應用的學習框架。
第一週的課程聚焦於配置驅動開發(CDD)的概念分享。這週的學習從資料序列化技術(如 JSON 與 Pickle)開始,幫助我們掌握數據存取與共享的核心技能。課程進一步介紹了如何通過配置文件控制軟體行為,提升系統的靈活性與可擴展性。我們還學習了透過 LLM 去了解其他常見的開發模式,例如測試驅動開發(TDD)與行為驅動開發(BDD)的核心理念。課程範例以 CDD 結合 DALL-E API 的應用,實作配置驅動的開發流程。這些技術讓我們能夠快速生成動態配置並將其整合到系統設計中,提升開發效率與結構化程度。
第二週的課程重點轉向資料庫設計與優化。從基礎的 CRUD 操作練習開始,我們學習如何利用生成式 AI 工具(如 LLM)來設計資料結構,並生成高效的查詢代碼。課程還包含除錯與效能優化的練習,幫助我們解決資料庫運行中的性能瓶頸與依賴性問題。透過設計並實作社交網絡資料庫專案,我們得以熟悉如何結合生成式 AI 提升資料庫的穩定性與效能,並應用於真實開發場景。
第三週的課程專注於設計模式的應用,特別是四人幫(Gang of Four)提出的 23 種設計模式。課程從設計模式的理論基礎入手,詳細講解了每種模式的適用場景及其解決的問題,涵蓋單例模式、工廠模式、模板方法模式與策略模式等。透過生成式 AI 的輔助,我們能快速生成設計模式的實作範例,並獲得優化代碼結構的建議。這些練習不僅讓我們理解設計模式的核心概念,還幫助我們提升應對大型系統設計與部署挑戰的能力。

這一段的課程相較於前面的《Introduction to Generative AI for Software Development》跟《Team Software Engineering with AI》又更為艱澀一點,且如果平時開發專案的規模不夠大,可能也不容易體會開發模式跟設計模式對於團隊開發跟產品的影響。不過順著課程的結構來進行,再加上可以不斷的詢問 LLM,相信應該可以架構出對這進階的開發概念有完整的理解。我自己花了八天的時間,完成了第三階段課程的認證,除了習作/測驗跟程式碼的撰寫外,第三門課程我花了很多時間去比較不同開發模式跟設計模式,對不同軟體產品的影響。這也是我在這整段課程收穫最大的地方,更進一步發揮了 LLM 的應用能力跟場景。
這門課程是以實務應用為導向,注重生成式 AI 技術在開發流程中的價值與實際效能。從資料序列化到資料庫設計,再到設計模式的實作與應用,每一環節都幫助我們建立理論與實務的連結,快速掌握生成式 AI 的應用精髓。這是一門適合希望探索生成式 AI 在軟體開發中的潛力,並期望提升專業能力與開發效率的課程。

《AI-Powered Software and System Design》(AI 驅動的軟體與系統設計)是《Generative AI for Software Development》的第三部分課程,專注於生成式 AI 在軟體設計與系統開發中的應用。課程從資料序列化與配置驅動開發開始,逐步深入資料庫設計與優化,以及設計模式的實踐,全面提升我們的開發能力。課程循序漸進地結合理論與實作,幫助我們將生成式 AI 工具整合到實際開發中,解決實務中的核心挑戰。