【114-2微學分課程】AI Agent 設計:從 LLM 程式設計到科研自動化 AI Agent Design: From LLM Programming to Research Automation

人工智慧微學程

本課程專為研究生設計,旨在培養學生運用大型語言模型(LLM)進行 AI Agent 開發的能力,並將其應用於科學研究場景。課程涵蓋四大核心主題:OpenClaw 框架基礎、LLM 程式設計與 Context Engineering、Agent 設計與 Harness Engineering、以及 Skill 模組設計與整合。

學生將從 OpenClaw 開發框架入門,理解 AI Agent 生態系統全貌;接著深入 LLM 程式設計,掌握 Prompt Engineering、RAG 與 Context Engineering 等核心技術;進而學習 Agent 架構設計與 Harness Engineering,打造具備工具使用與多步推理能力的智慧代理;最終學會設計可重用的 Skill 模組,實現科研工作流程自動化。

課程強調實作導向與科研應用,每堂課均有明確的程式產出。學生須具備基礎程式概念(或曾使用 AI 輔助寫程式的經驗),透過循序漸進的教學設計,讓不同背景的研究生都能掌握 AI Agent 開發技術並應用於自身研究領域。

授課教師

醫學院腦科學研究所 鄭伊廷 博士生講師 (實際教學)
醫學院腦科學研究所 楊靜修 教授 (課程指導)

對應總課程名稱

人工智慧應用與實作
Artificial Intelligence Applications and Implementations

課程日期

2026年06月17日~2026年06月26日
W、F 67 / 每週三、五 13:30-15:30

課程總時數

8小時

上課地點

圖資大樓 839教室
本課程為實體授課,無開放線上參加。

修課人數

30人(開放外校選修,陽明交大在學生優先修課)

先修科目或先備能力

(1) 必須使用 Mac(最低需求 MacBook Neo),本課程無法解答 Windows 上的程式開發問題;
(2) 願意付費使用 AI 服務(Claude Pro 為必備);
(3) 具備基礎程式概念或曾使用 AI 輔助寫程式之經驗;
(4) 不害怕閱讀與修改程式碼。本課程將教授 LLM API 串接、Agent 架構設計與 Skill 開發,需完成程式實作作業。

自備物品

Mac 筆電(最低需求 MacBook Neo,無法支援 Windows)或Linux 筆電
Claude Pro(必備) Claude Code(必備) GitHub 帳號

課程教材

講師開發之講義、OpenClaw 框架原始碼、範例程式碼、Skill 模板

作業、考試、評量

出席率30%、平時作業70%。

1. 學生完成 OpenClaw 環境建置,並部署一個能在 Discord 上運作的基礎 AI Agent。
2. 學生運用 LLM API 與 RAG 技術,建立一個能自動檢索與摘要科研論文的文獻查詢系統。
3. 學生設計並實作一個具備 Tool Use、Context 管理與 Validation Loop 的科研 Agent。
4. 學生開發至少 3 個可重用的 Skill 模組(如文獻管理、數據處理、報告生成),整合為完整的科研 Agent 專案。

課程大綱

課程大綱 分配時數
單元主題 內容綱要 講授 示範 習作 其他
OpenClaw 基礎架構與生態 OpenClaw 框架介紹與設計理念、開發環境建置、核心元件導覽(Agent、Skill、Tool、Hook、Memory)、架構解析與模組關係、Discord 整合實作。 1.5hr 0.5hr 0hr 0hr
LLM 程式設計與 Context Engineering LLM API 呼叫方式(Claude API / OpenRouter)、Prompt Engineering 核心技巧、RAG 檢索增強生成原理與實作、Context Engineering 上下文管理與組織、Structured Output 結構化輸出。 1.5hr 0.5hr 0hr 0hr
Agent 設計與 Harness Engineering Agent 執行循環(感知、推理、行動)、Agent 工具設計與註冊(Tool Use)、Context 管理策略(對話歷史、系統提示、動態上下文)、Validation Loop 輸出驗證與自我修正機制。 1.5hr 0.5hr
Skill 設計與進階生態 Skill 模組介面規範與設計原則、Agent Tool Ecosystem 工具市集與第三方整合、Skill 開發實戰與科研應用整合。 1.5hr 0.5hr 0hr 0hr

課程進度

日期 課程進度、內容、主題
6/17 OpenClaw 基礎架構與生態
OpenClaw 框架介紹與設計理念、開發環境建置、核心元件導覽(Agent、Skill、Tool、Hook、Memory)、架構解析、Discord 整合實作。
6/19
端午節
LLM 程式設計與 Context Engineering
LLM API 呼叫(Claude API / OpenRouter)、Prompt Engineering、RAG 檢索增強生成、Context Engineering 上下文管理、Structured Output。
6/24 Agent 設計與 Harness Engineering
Agent 執行循環、Agent 工具設計與註冊(Tool Use)、Context 管理策略、Validation Loop 輸出驗證與自我修正機制。
6/26 Skill 設計與進階生態
Skill 模組設計原則、Agent Tool Ecosystem、Skill 開發實戰與科研應用整合。

常見問題