# 人机协同编程与工作流基础 课程标准

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# 人机协同编程与工作流基础
## 课程标准

版本：2026.09.20-r1｜修订日期：2026年9月20日｜状态：课程组审阅稿

## 一、课程概览

| 项目 | 内容 |
| --- | --- |
| 中文名称 | 人机协同编程与工作流基础 |
| 英文名称 | Fundamentals of Human-AI Collaborative Programming and Workflow |
| 适用专业 | 人工智能技术应用，三年制高职2026级 |
| 课程类别与性质 | 专业基础课程，必修，非群平台课程 |
| 学期与前导 | 第1学期；无系统程序设计前导要求 |
| 总学时 | 56 |
| 学分学时 | 3学分，56学时；理论28学时、实践28学时 |
| 实践分配 | 常规实践26学时，期末综合实操2学时 |
| 周次 | 14周，每周4学时 |
| 考核 | 考试；过程性考核60%，期末综合实操40% |
| 课程代码 | 待核定；网站标识GZ-006不替代教务代码 |
| 开课单位 | 深圳城市职业学院信息与通信学院 |
| 核心阅读 | 《人月神话》；中文版书目信息按实际采购核对 |
| 标准标识 | human-ai-programming-standard / 2026.09.20-r1（文档标识） |

课程性质及学时学分依据高职人才培养方案[P1]，考核总比例与实践考核计入方式延续现行线上工作稿[P0]。本轮修订确立“宏观工程哲学 $\leftrightarrow$ 微观代码碰撞”的教学范式，重组教学单元、项目载体与能力评价体系。

## 二、课程定位与学习目标

### （一）课程在人才培养中的作用

本课程是高职人工智能技术应用专业新生的首门通用工程实践课。面对大模型与智能体协同的技术变革，高职人培方案对软件协同开发明确提出了需求澄清、任务分解、代码审查、测试调试、合规溯源与工程复盘的综合能力要求，并强调数字工具的规范应用[P1]。

本课程以小型软件作品与微型工程实验为载体，引导初学者在实践中确立“运行不等于完成，交付必须有证据”的工程信条，系统掌握人机分工、上下文约束、Git版本控制、接口契约与回归验证方法，为后续《Python程序设计》、《Linux系统管理》、《AIoT应用开发》及《人工智能开源工程》奠定底座协作能力。

### （二）课程解构与内容边界

| 维度 | 本课程核心要求 | 后续课程深化方向 |
| --- | --- | --- |
| 工程哲学 | 概念完整性、边界管理（三不原则）、布鲁克斯法则、缺陷连锁反应 | 大型分布式系统架构、精益敏捷与工程经济学 |
| 协同控制面 | 意图声明 $\to$ 方案设计 $\to$ 人类审查 $\to$ 差异测试 $\to$ 决策归档（5阶段证据链） | 智能体系统编排、多智能体交互与自主运行策略 |
| 编程理解 | 读懂输入—处理—输出，解释执行路径，手工完成核心逻辑修改 | Python/C++高级语法、算法设计与面向对象工程 |
| 版本与协作 | 快照模型、原子提交、特性分支、冲突解决、代码评审（MR）与受控恢复 | 复杂分支模型（Trunk-based/Gitflow）、CI/CD与自动化运维 |
| 开源合规 | 依赖声明、README无损交接、开源协议识读与安全脱敏 | SBOM软件物料清单、开源治理与专利合规 |

### （三）学习目标与可观察表现

素质目标贯穿全程：工程责任、严谨求实、尊重产权、数据脱敏、坦诚复盘与团队协作。知识与能力目标细化为五个可观察的达成维度（O1—O5）：

| 编号 | 学习目标 | 达成表现 | 主要核验证据 |
| --- | --- | --- | --- |
| O1 | 目标、边界与“三不原则” | 能准确界定用户、输入、输出与可观察的验收条件，主动声明“绝不做的三件事”对抗范围膨胀。 | 任务说明、Issue定义、三不原则声明、评审记录 |
| O2 | 体系结构、契约与人机组织 | 能解释核心执行路径，制定模块间的接口约定（Schema），规范配置AI上下文（AGENTS.md）与分工。 | 接口文档、AGENTS.md、代码结构说明、交接记录 |
| O3 | 版本快照、分支与受控恢复 | 掌握Git对象模型，能规范进行原子提交、特性分支多方案探索、冲突排查与非破坏性单文件恢复。 | 真实Git提交树、分支差异比对、恢复补丁与日志 |
| O4 | 缺陷复现、独立预期与回归测试 | 坚守测试预期先于实现的原则，能独立复现Bug，防范AI虚假修复，构建回归测试套件守护底线。 | 测试用例表、断言脚本、Bug复现与回归对比日志 |
| O5 | 封包交付、工程复盘与可复现性 | 能编写无损README使同伴在干净环境零障碍复现作品，合规标注开源许可，完成5阶段证据复盘。 | 完整工程仓库、同伴盲测复现报告、复盘报告（A7/A8） |

### （四）最终学习成果

每位学生独立交付一个可运行、可复现、可继续改进的小型软件作品工程包，包含：
1. **完整代码仓库**：规范的目录结构、清晰的模块划分与无垃圾文件的 `.gitignore`。
2. **5阶段协同证据链**：包含意图声明、AI方案、人类审查记录、Git差异审查与验证证据。
3. **无损交接文档**：README包含环境准备、运行指令、测试用例、“三不原则”边界声明及已知限制。
4. **测试与回归套件**：涵盖正常、异常及边界情况的可运行测试用例。
5. **个人工程复盘报告**：诚实记录人机分工中的关键工程决策、失败尝试与经验提炼。

## 三、课程结构与学时分配

### （一）双层项目演进机制

课程采用“共同微实验暴露典型工程崩溃 $\to$ 自选作品持续迭代与方法迁移”的双层架构：
- **第一层：共同微实验（课堂基准）**。针对《人月神话》的经典困境，教师提供微缩故障场景，学生在终端亲身体验接口断裂、并发冲突、回归失效等“工程碰撞”，形成直观认知。
- **第二层：自选作品持续迭代（能力迁移）**。学生从四类入门脚手架（学习记录工具、知识卡片工具、数据转换分析工具、交互自测工具）中选择方向，第1周建立基线，第3周明确边界，第4周跑通MVP，第5—13周持续应用工程方法深化工件，第14周完成封包交付与迁移实操。

### （二）单元学时分配

| 单元 | 名称 | 周次 | 理论学时 | 实践学时 | 合计学时 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| U1 | 目标与版本起点 | 1—2 | 4 | 4 | 8 |
| U2 | 分布式协作与方案探索 | 3—4 | 4 | 4 | 8 |
| U3 | 系统一致性与人机组织 | 5—7 | 6 | 6 | 12 |
| U4 | 范围、集成与质量判断 | 8—10 | 6 | 6 | 12 |
| U5 | 进度与开放协作 | 11—12 | 4 | 4 | 8 |
| U6 | 复盘、迁移与交付 | 13—14 | 4 | 4 | 8 |
| 合计 | | 14周 | 28 | 28 | 56 |

注：U6实践4学时包含第13周常规实践2学时与第14周期末现场综合实操考核2学时。

## 四、单元教学设计（工程困境与微实验落点）

### U1 目标与版本起点（第1—2周，8学时）

**目标对应：** O1、O3、O4。理论4学时、实践4学时。

**经典工程命题与阅读入口：**
- 第1周：《焦油坑》（The Tar Pit）——单个临时脚本与编程系统产品（Programming Systems Product）之间的9倍工程鸿沟；“可运行”与“可交接”的本质差异。[B1][B2]
- 第2周：《没有银弹》（No Silver Bullet）——本质复杂性（Essential Complexity）与偶然复杂性（Accidental Complexity）；版本快照与状态追踪。[B1][G1][G3]

**微实验落点（Micro Code Experiments）：**
- 第1周微实验：在未安装依赖的环境中直接运行同伴代码，触发运行崩溃，体悟“在我的电脑上能跑”不等于工程交付，建立环境依赖与最小验收条件。
- 第2周微实验：模拟多次混乱保存“最终版_v2_修改.js”导致的覆盖丢失灾难；在独立Git仓库中完成有目的的原子提交，并使用 `git restore --worktree` 实现单个被误改文件的受控安全恢复。

**自选作品实践：** 运行A类脚手架（学习记录工具），手工修改一处核心阈值参数并验证；确立自选作品方向。

**考核评价：** 完成作业 A1（完成标准与首次交接）与 A2（差异审查与受控恢复）。

---

### U2 分布式协作与方案探索（第3—4周，8学时）

**目标对应：** O1、O2、O3。理论4学时、实践4学时。

**经典工程命题与阅读入口：**
- 第3周：Git诞生史与分布式协作哲学——Linux内核开发对集中式版本控制的颠覆；独立探索与汇合秩序。[G2]
- 第4周：《外科手术式团队》（The Surgical Team）与增量原型——主干保护、特性分支与方案并行探索。[B2]

**微实验落点（Micro Code Experiments）：**
- 第3周微实验：两人结对向同一个远程分支同时推送不兼容的修改，触发 `[rejected - non-fast-forward]` 报错，亲历协同碰撞；运用“三不原则”声明本项目绝不做的三件事。
- 第4周微实验：针对同一功能需求在 `feature/plan-a` 和 `feature/plan-b` 两条分支分别试验不同实现方案，依据预先设定的性能与代码清晰度指标完成方案评审与合并取舍。

**自选作品实践：** 完成自选作品立项并建立仓库；在分支上完成第一条端到端可运行功能流程。

**考核评价：** 完成作业 A3（两套方案与分支取舍）。

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### U3 系统一致性与人机组织（第5—7周，12学时）

**目标对应：** O1、O2、O4、O5。理论6学时、实践6学时。

**经典工程命题与阅读入口：**
- 第5周：《概念完整性》（Conceptual Integrity）——体系结构设计者（Architect）与具体实现者；接口契约的决定性。[B1][B2]
- 第6周：AI时代的《布鲁克斯法则》（Brooks's Law）——盲目增加AI智能体并发不会线性加速，反而带来严重的上下文污染与幻觉叠加。[B2]
- 第7周：《巴别塔》（The Tower of Babel）与现代上下文工程——团队沟通失效与上下文交接规范（AGENTS.md）。[B2]

**微实验落点（Micro Code Experiments）：**
- 第5周微实验：两个独立由AI生成的模块在数据字段命名（如 `userId` 与 `user_id`）和时间戳格式上出现静默不一致，导致联调抛出 TypeError 崩溃；通过定义严格的 JSON Schema 契约排除故障。
- 第6周微实验：多AI并发污染实验——同时开启多个AI对话对同一代码库提出不同修改，观察命名冲突与逻辑矛盾；建立单工作区串行审查与范围锁定纪律。
- 第7周微实验：无文档盲目交接实验——仅传递代码给新同伴，观察接手阻碍；编写 `AGENTS.md` 与项目交接卡，使新AI会话或新成员在5分钟内准确理解系统约束并完成新功能修改。

**自选作品实践：** 模块化重构自选作品，制定并维护模块接口契约；编写项目的 `AGENTS.md` 控制面文件。

**考核评价：** 完成作业 A4（AI组织、系统约定与交接成功）。

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### U4 范围、集成与质量判断（第8—10周，12学时）

**目标对应：** O1、O2、O3、O4。理论6学时、实践6学时。

**经典工程命题与阅读入口：**
- 第8周：《画蛇添足》（The Second-System Effect）与范围蔓延——初获成功后的过度设计倾向与功能失控。[B2]
- 第9周：《削足适履》（Ten Pounds in a Five-Pound Sack）与系统集成——文本合并（Merge）成功不等于行为逻辑正确。[B2]
- 第10周：缺陷的连锁反应与回归测试——修复一个错误却引入两个新Bug的恶性循环。[B2]

**微实验落点（Micro Code Experiments）：**
- 第8周微实验：面对产品诱人的新增需求清单，执行“三不原则”评估，果断剔除过度设计功能，在 Issue 中锁定当前版本边界。
- 第9周微实验：Git自动合并成功（Merge passed），但运行测试时发现两个模块的内部状态产生竞态冲突；通过发起规范的合并请求（MR）并执行同伴代码评审（Code Review）拦截逻辑错误。
- 第10周微实验：AI助手宣称“Bug已完美修复”，但运行既有测试套件发现核心功能大面积破坏；编写针对性的回归测试用例，实施有效修复并确认全部测试变绿。

**自选作品实践：** 在 GitLab 建立 MR 流程，结对开展代码评审；为自选作品编写一套边界测试与回归测试用例。

**考核评价：** 完成作业 A5（范围控制、集成与回归测试）。

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### U5 进度与开放协作（第11—12周，8学时）

**目标对应：** O1、O2、O5。理论4学时、实践4学时。

**经典工程命题与阅读入口：**
- 第11周：《祸起萧墙》（One Day at a Time）与里程碑治理——“项目是怎样延迟一年的？一次延迟一天”；真实进度度量。[B2]
- 第12周：《文档即系统》与开源工程合规——代码是写给人看、顺便给机器执行的；开源协议与公共资产化。[B2][G7][G8]

**微实验落点（Micro Code Experiments）：**
- 第11周微实验：对比“口头汇报差不多快做完”与“自动化测试通过率＋原子commit记录”两组进度表象，拆解出半天内可验收的微型里程碑。
- 第12周微实验：同伴互换作品盲测——仅依据仓库 README 搭建环境运行作品，指出一处文档疏漏并提交修复 PR；排查第三方依赖的开源许可证兼容性。

**自选作品实践：** 整理自选作品的完整 README、LICENSE（如 MIT/Apache-2.0）与贡献指南；处理同伴提交的 Issue 与修复建议。

**考核评价：** 完成作业 A6（阶段交付与开放协作）。

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### U6 复盘、迁移与交付（第13—14周，8学时）

**目标对应：** O1—O5。理论4学时、实践4学时。

**经典工程命题与阅读入口：**
- 第13周：《抛弃型原型》（Plan to Throw One Away）与技术债务清偿——认识早期代码的局限并实施重构。[B1][B2]
- 第14周：成果封包与迁移验证——工程素养的个人内化与独立验证。

**微实验与实战落点：**
- 第13周实践：回看第1周写下的混沌逻辑，提炼通用函数与独立模块，清偿技术债务；基于真实过程证据完成 AI 协同效能复盘。
- 第14周考核：90分钟期末现场综合实操考核。在全新的业务场景与统一脚手架上，独立完成需求界定、AI受控辅助实现、Git原子提交与测试验证全闭环。

**考核评价：** 完成作业 A7（AI协同工程复盘）、A8（自选作品终期交付包）及期末现场综合实操考核。

## 五、教学实施与支持体系

### 1. 180分钟常规教学闭环

每次4学时按理论90分钟＋实践90分钟交替组织，包含：
- **引出困境（15分钟）**：剖析经典工程故事，呈现现实开发矛盾；
- **问题与预测（20分钟）**：提出核心问题，组织学生预测行为；
- **基线实践（15分钟）**：运行微实验，复现错误现象或崩溃现场；
- **原理讲授（20分钟）**：讲授治理原理、契约规范与Git底层机制；
- **自选迁移（35分钟）**：将工程方法迁移应用至个人自选作品；
- **过程讲评（20分钟）**：抽查典型做法与常见认知偏差，现场比对；
- **深化验证（40分钟）**：完善测试用例，实施代码审查与分支操作；
- **反思复盘（15分钟）**：记录决策依据，整理原子提交。

### 2. 人机协同控制面准则

1. **意图先于代码**：禁止在没有明确需求描述与输入输出契约的情况下直接要求AI写代码。
2. **人类行使审查**：AI生成的每行代码均须通过人类逐行审查（Diff Reading），禁止盲目接受全量覆盖。
3. **单工作区串行写入**：避免多个AI会话并发写入同一工作区，防范上下文漂移。
4. **安全与脱敏红线**：严禁将真实API密钥、个人敏感数据或未授权资源写入代码库或上传公网。

### 3. 故障容灾机制

当外部网络或AI大模型服务出现异常时，实训室立即切换至预置的离线微实验与本地规则检查模式。学生依据预备的本地案例继续完成契约设计、代码审查、Git分支与测试验证，真实AI协作环节记录为待补做项，严禁使用虚构记录代替实操。

## 六、考核与评价标准

课程成绩满分100分，由过程性考核（60%）与期末综合实操（40%）构成。

### （一）过程性考核（8项作业，共60分）

| 编号 | 截止周 | 考核任务 | 分值 | 核心评分指标 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| A1 | 第1周 | 运行、完成标准与首次交接 | 8分 | 运行证据（2分）；验收契约（2分）；个人改动与解释（2分）；同伴试用反馈（2分） |
| A2 | 第2周 | 版本差异审查、提交与受控恢复 | 8分 | 快照状态理解（2分）；原子提交规范（2分）；差异与验证（2分）；受控安全恢复（2分） |
| A3 | 第4周 | 两套方案探索与分支合并取舍 | 8分 | 共同基线（2分）；方案差异与标准（2分）；分支协作证据（2分）；合理取舍记录（2分） |
| A4 | 第7周 | 系统契约、AI上下文与无损交接 | 8分 | 接口Schema约定（2分）；AGENTS.md规范（2分）；交接接手验证（2分）；个人贡献清晰（2分） |
| A5 | 第10周 | 范围控制、集成与回归测试 | 8分 | 三不原则执行（2分）；MR代码评审（2分）；有效测试用例（2分）；回归测试与修复（2分） |
| A6 | 第12周 | 阶段交付与开放协作 | 8分 | 可验证微里程碑（2分）；README无损复现（2分）；有效贡献处理（2分）；开源许可合规（2分） |
| A7 | 第13周 | AI协同工程复盘报告 | 6分 | 过程事实客观（2分）；人机分工证据充分（2分）；反思与改进明确（2分） |
| A8 | 第13周 | 自选作品终期工程封包 | 6分 | 仓库整洁规范（2分）；完整测试可运行（2分）；关键决策说明有据（2分） |
| 合计 | | | 60分 | |

### （二）期末现场综合实操考核（共40分）

第14周组织90分钟闭卷现场实操考核。学生在统一发放的全新可运行微型工程基线上独立完成指定改进任务：
- **阶段一：任务分解与契约定义（前20分钟，独立完成，不开启AI）**——分析需求，明确输入输出边界与三不原则，编写预期测试用例（8分）；
- **阶段二：人机协同实现与差异审查（中间55分钟，允许统一AI协同）**——受控使用AI生成代码，逐行审查差异，手工修正缺陷，保持Git原子提交（20分）；
- **阶段三：回归验证与无损交付（最后15分钟）**——运行回归测试套件，编写修改说明与限制，完成版本封包与提交（12分）。

## 七、编修订与审批记录

| 项目 | 内容 |
| --- | --- |
| 编修订版本 | 2026.09.20-r1 |
| 修订日期 | 2026年9月20日 |
| 任课教师 | 周兵（延续平台登记信息，实际以教学单位安排为准） |
| 审定与批准 | 课程组审阅稿，教学采用与学校审批按校内规定办理 |
| 教务代码 | 待核定 |

依据编号与来源详见配套《依据与故事来源说明》。

## 参考资料

来源核对日期：2026年9月20日。

[P0] [现行线上课程工作稿（本轮核对基线）](https://ai.openkub.com/courses/human-ai-programming/)

[P1] 《信通学院人工智能技术应用专业2026年高职人才培养方案》，第5—6、10、31页。

[B1] [Brooks《人月神话》英文纪念版：出版方样章与序言](https://www.informit.com/content/images/9780201835953/samplepages/0201835959.pdf)

[B2] [出版方《人月神话》纪念版目录](https://www.informit.com/store/mythical-man-month-essays-on-software-engineering-anniversary-9780201835953)

[G1] [Pro Git：版本控制](https://git-scm.com/book/en/v2/Getting-Started-About-Version-Control)

[G2] [Pro Git：Git简史](https://git-scm.com/book/en/v2/Getting-Started-A-Short-History-of-Git)

[G3] [Pro Git：Git模型](https://git-scm.com/book/en/v2/Getting-Started-What-is-Git%3F)

[G4] [Git官方文档：diff](https://git-scm.com/docs/git-diff)

[G5] [Git官方文档：restore](https://git-scm.com/docs/git-restore)

[G6] [VS Code：源代码管理](https://code.visualstudio.com/docs/sourcecontrol/overview)

[G7] [GitLab：合并请求](https://docs.gitlab.com/user/project/merge_requests/)

[G8] [Open Source Initiative：开源定义](https://opensource.org/osd)

具体中文译名、书目信息和页码以所购教材为准，本文不复制教材正文。