feat: 獨立測驗模式 + 掌握度雲端教師鑽取 + 母港疊實景背景

STATUS.yaml

@@ -3,8 +3,8 @@ name_zh: 離岸風場・運維傳說
 category: edtech
 progress: 100
 status: active
-last_updated: "2026-07-09"
-next_milestone: "出海決策支援與學習迴路閉環已完成:出海前工期預估vs天氣窗(航線/登船/檢查/維修+保留餘裕,含磨耗/疲勞/擇日/缺料提醒)、審慎返港再規劃(不計安全事件)+半途成果保留(#carry)、⚡加班搶修風險抉擇(#rush,快vs穩三選一)、任務復盤星級+一句takeaway、診斷連對streak(封頂XP加成+🔥里程碑)、錯題本主動回想(檢索練習)、無障礙(減少動態:系統偏好+遊戲內開關;色覺友善雙重編碼)、戰情室SLA季末風險+母港預算續航提醒、Pages部署來源鎖定GitHub Actions(configure-pages)。內容系統全面查核與修正(事件/案例/任務/故障×消費端交叉驗證):每日任務維持型項目改日結算(deferred,修正開局白拿)、安全事件數夾0(堵刷分漏洞)、備品資料誤植修正(感測器/變槳故障)、交易所主線防卡(進行中工單備品永遠可見)、移除3組重複任務模板、案例研究資料誤植修正;判斷型任務引擎擴充至192題。先前:循序漸進難度與長線動機已完成:運維層級 Tier 系統(依進度自動推進,故障/備品/經濟壓力分層)、入門引導+UI 漸進揭露、每日任務(遊戲內日曆)、每週主題挑戰(風暴/斷料週等,綁戰情室事件池)、情境包匯入(教師自訂題組)、真實度深化(jack-up 安裝船動員前置期+計畫性定期保養)、故障/備品分層擴充(25 故障/33 備品)、真實案例研究事件(經查核的真實風場事故,具名+出處/去識別兩類,Tier 偶發+母港案例檔)。併發壓力測試通過(npm run stress);雲端後端 v2.1 加併發鎖(LockService);PWA 可安裝/離線(手機網頁並存);教師面板 CSV 匯出;營運趨勢儀表板/賽後復盤;登入畫面教師入口;存檔版本化遷移;code-split(初始包 653KB→268KB);知識點掌握度(答題正確率+弱點補強建議);HSE 科別加厚(LOTO 能量隔離/高處墜落防護/SIMOPS 同時作業,含圖鑑+鑑別診斷+戰情室事件);直升機進場與電網限電真實運維權衡判斷任務;真實/擬真案例擴充至 24 則,並可在自由營運中心任務清單以『案例演練』自然出現(略過 Tier、答後揭示 O&M 教訓並收錄圖鑑);手機直向專屬精簡版面(母港+交易所+出海+維修+所有彈窗,自動偵測裝置;PWA 快取版本化+錯誤邊界+啟動安全網防更新後空白);學習成效分析(各科別能力雷達圖 + 錯題本/維修檢討反思);母港建設視覺成長(用獲利升級碼頭/倉儲/起重機/燈塔,母港畫面隨之長大,純視覺不影響計分);新手友善漸進式揭露(Tier 1 隱藏三日預報/技師疲勞細節,Tier 2 解鎖)+ 圖鑑生活化比喻 + 戲劇性非技術事件(環團/媒體/社區/稽查)。本輪續作(邏輯完整性):人力短缺/罷工事件實效化(缺工直接折抵戰情室「可同時開的現場作業面」effectiveJobCapOf,滿編不懲罰、下限1、遠端重啟不占名額、每日休整回復;開局改滿編30/30、戰情室顯示缺工折抵——事件從純展示變成先遠端重啟/批次搶修/靠港補人的真實取捨)、軸承備品正名(新增Tier3「傳動軸承組」drive_bearing,主軸承振動/發電機振動改指專屬備品、與Tier4主軸承全換區隔,補pitch_bearing_wear事件避免孤兒備品;見GAME_DESIGN §18)。後續延伸候選:掌握度同步雲端供教師端個別鑽取、獨立測驗模式(Exam Mode)、母港視覺疊到實景背景"
+last_updated: "2026-07-10"
+next_milestone: "出海決策支援與學習迴路閉環已完成:出海前工期預估vs天氣窗(航線/登船/檢查/維修+保留餘裕,含磨耗/疲勞/擇日/缺料提醒)、審慎返港再規劃(不計安全事件)+半途成果保留(#carry)、⚡加班搶修風險抉擇(#rush,快vs穩三選一)、任務復盤星級+一句takeaway、診斷連對streak(封頂XP加成+🔥里程碑)、錯題本主動回想(檢索練習)、無障礙(減少動態:系統偏好+遊戲內開關;色覺友善雙重編碼)、戰情室SLA季末風險+母港預算續航提醒、Pages部署來源鎖定GitHub Actions(configure-pages)。內容系統全面查核與修正(事件/案例/任務/故障×消費端交叉驗證):每日任務維持型項目改日結算(deferred,修正開局白拿)、安全事件數夾0(堵刷分漏洞)、備品資料誤植修正(感測器/變槳故障)、交易所主線防卡(進行中工單備品永遠可見)、移除3組重複任務模板、案例研究資料誤植修正;判斷型任務引擎擴充至192題。先前:循序漸進難度與長線動機已完成:運維層級 Tier 系統(依進度自動推進,故障/備品/經濟壓力分層)、入門引導+UI 漸進揭露、每日任務(遊戲內日曆)、每週主題挑戰(風暴/斷料週等,綁戰情室事件池)、情境包匯入(教師自訂題組)、真實度深化(jack-up 安裝船動員前置期+計畫性定期保養)、故障/備品分層擴充(25 故障/33 備品)、真實案例研究事件(經查核的真實風場事故,具名+出處/去識別兩類,Tier 偶發+母港案例檔)。併發壓力測試通過(npm run stress);雲端後端 v2.1 加併發鎖(LockService);PWA 可安裝/離線(手機網頁並存);教師面板 CSV 匯出;營運趨勢儀表板/賽後復盤;登入畫面教師入口;存檔版本化遷移;code-split(初始包 653KB→268KB);知識點掌握度(答題正確率+弱點補強建議);HSE 科別加厚(LOTO 能量隔離/高處墜落防護/SIMOPS 同時作業,含圖鑑+鑑別診斷+戰情室事件);直升機進場與電網限電真實運維權衡判斷任務;真實/擬真案例擴充至 24 則,並可在自由營運中心任務清單以『案例演練』自然出現(略過 Tier、答後揭示 O&M 教訓並收錄圖鑑);手機直向專屬精簡版面(母港+交易所+出海+維修+所有彈窗,自動偵測裝置;PWA 快取版本化+錯誤邊界+啟動安全網防更新後空白);學習成效分析(各科別能力雷達圖 + 錯題本/維修檢討反思);母港建設視覺成長(用獲利升級碼頭/倉儲/起重機/燈塔,母港畫面隨之長大,純視覺不影響計分);新手友善漸進式揭露(Tier 1 隱藏三日預報/技師疲勞細節,Tier 2 解鎖)+ 圖鑑生活化比喻 + 戲劇性非技術事件(環團/媒體/社區/稽查)。本輪續作(邏輯完整性):人力短缺/罷工事件實效化(缺工直接折抵戰情室「可同時開的現場作業面」effectiveJobCapOf,滿編不懲罰、下限1、遠端重啟不占名額、每日休整回復;開局改滿編30/30、戰情室顯示缺工折抵——事件從純展示變成先遠端重啟/批次搶修/靠港補人的真實取捨)、軸承備品正名(新增Tier3「傳動軸承組」drive_bearing,主軸承振動/發電機振動改指專屬備品、與Tier4主軸承全換區隔,補pitch_bearing_wear事件避免孤兒備品;見GAME_DESIGN §18)。再一輪(收尾三延伸候選,見GAME_DESIGN §19):獨立測驗模式(#exam,exam.ts/ExamModal —— 跨科別均衡抽題、無提示單次作答、A–F等第+各類別對錯+錯題覆盤;RECORD_EXAM計入掌握度與錯題本但不動xp/streak,最佳成績bestExam存紀錄;入口在課程模式)、掌握度雲端同步供教師端個別鑽取(#mastery-cloud,存檔夾帶掌握度精簡摘要、後端Code.gs v2.2存/回mastery、教師面板點列展開各科別正確率鑽取,向後相容)、母港建設疊實境/漫畫背景(#port,PortScene依背景模式疊harbor.jpg/comic_harbor.jpg)。後續延伸候選:每機獨立健康度/RUL預測性維護、內容編輯器讓教師資料驅動新增故障"
 technologies:
   - React
   - TypeScript
@@ -16,4 +16,4 @@ outputs:
   - presentation
 description: "An Uncharted-Waters-style educational game for offshore wind O&M training."
 description_zh: "大航海時代風格、以離岸風電運維為核心的教學遊戲。"
-key_metrics: "四畫面UI+三模式背景(模擬/實境/漫畫)+俯瞰60°、192題判斷型任務引擎(7類,含直升機進場/電網限電權衡)+情境包匯入、雙層架構(計分主線+無限沙盒)、運維層級Tier循序漸進難度、每日任務(維持型日結算)+每週主題挑戰、出海決策支援(工期預估/半途成果保留/加班搶修)、25故障/34備品分層(含HSE:LOTO/墜落防護/SIMOPS;傳動軸承組正名)、人力短缺/罷工實效化(缺工折抵現場作業面)、jack-up動員+計畫保養、多風場+突發事件+安全KPI、知識點掌握度(正確率+弱點補強)+錯題本主動回想、無障礙(減少動態+色覺友善)、學號帳號+通關碼(後端驗證)+雲端為主存檔/紀錄、15項成就+個人檔案頁、教師檢視面板、雲端班級排行榜(Apps Script,併發壓測通過)、每週開放、中英雙語"
+key_metrics: "四畫面UI+三模式背景(模擬/實境/漫畫)+俯瞰60°、192題判斷型任務引擎(7類,含直升機進場/電網限電權衡)+情境包匯入、雙層架構(計分主線+無限沙盒)+獨立測驗模式(跨科別評量/錯題覆盤)、運維層級Tier循序漸進難度、每日任務(維持型日結算)+每週主題挑戰、出海決策支援(工期預估/半途成果保留/加班搶修)、25故障/34備品分層(含HSE:LOTO/墜落防護/SIMOPS;傳動軸承組正名)、人力短缺/罷工實效化(缺工折抵現場作業面)、jack-up動員+計畫保養、多風場+突發事件+安全KPI、知識點掌握度(正確率+弱點補強;雲端同步供教師端個別鑽取)+錯題本主動回想、無障礙(減少動態+色覺友善)、學號帳號+通關碼(後端驗證)+雲端為主存檔/紀錄、15項成就+個人檔案頁、教師檢視面板、雲端班級排行榜(Apps Script,併發壓測通過)、每週開放、中英雙語"

docs/CLOUD_SETUP.md

@@ -23,6 +23,11 @@
 
 > 🆕 **v2.1（併發加固）**：本版所有寫入加上 `LockService` 序列化，杜絕多人同時寫入時的
 > 競態覆蓋／重複建號；`findRow` 改為只讀 key 欄以降低讀取量。**改用此版務必「新版本」重部署**。
+>
+> 🆕 **v2.2（掌握度雲端同步）**：`saves` 分頁新增**第 9 欄 `mastery`**（知識點掌握度精簡摘要 JSON），
+> 隨存檔一併寫入；`teacher` 端回傳每位學生的 `mastery`，供**教師檢視面板「個別鑽取」**各科別/類別正確率。
+> **改用此版務必「新版本」重部署**；既有 `saves` 舊列第 9 欄留空即可（教師端會優雅降級，其餘欄位不受影響）。
+> 未升級後端時，前端一切照舊運作，只是教師面板不顯示掌握度鑽取資料。
 
 ## 併發與容量（單班 ~50 人）
 - 後端為**單一試算表 + Apps Script Web App**。單班約 50 人課堂操作可負荷：存檔去抖 1.5 秒、

docs/GAME_DESIGN.md

@@ -124,6 +124,9 @@
 | **無障礙（減少動態＋色覺友善雙重編碼）** | ✅ 已實作（見 §17）`useReducedMotion`|
 | **人力短缺/罷工實效化（缺工折抵現場作業面）** | ✅ 已實作（見 §18）`effectiveJobCapOf`|
 | **軸承備品正名（傳動軸承組 T3，與主軸承全換區隔）** | ✅ 已實作（見 §18）`drive_bearing`|
+| **獨立測驗模式（跨科別評量＋錯題覆盤）** | ✅ 已實作（見 §19）`exam.ts`/`ExamModal`|
+| **掌握度雲端同步・教師端個別鑽取** | ✅ 已實作（見 §19，後端需 v2.2）`masterySummary`|
+| **母港建設疊實境/漫畫背景** | ✅ 已實作（見 §19）`PortScene mode`|
 | CC0 實體音樂 / 每機獨立健康度 | ⏳ 規劃中（見 §14）|
 
 > 兩層架構：**評量層**＝全班相同的主線 7 關（教師按週開放、計成績）；**自由營運層**＝沙盒無限判斷型任務（永遠開放、只進排行榜）。
@@ -256,3 +259,10 @@ scores(user_id, score, availability, generation_mwh, missions_done, day, updated
   - **戰情室透明化**（`FleetOpsModal`）：新增「可出勤班組」統計；短手時顯示 👷 橫幅（`vesselCap → cap`、少 N 面）與「現場已滿」時的成因區分（人力 vs 船舶）。事件不再是純展示，而是「先遠端重啟軟故障、批次搶修、靠港補人」的真實取捨。
 - **軸承備品正名（#bearing，`drive_bearing`）**：主軸承振動事件(`bearing`)與發電機振動圖鑑故障(`gen_vibration`)原本權宜共用「變槳軸承」(`pitch_bearing`)備品（規避 Tier 閘門）。新增 Tier 3 專屬備品**「傳動軸承組(發電機/主軸)」**(`drive_bearing`, ◎130 萬)並重新指派兩者——與 Tier 4「主軸承」全換(`main_bearing`)語意區隔（振動維修級 vs 重吊更換）。同時新增 `pitch_bearing_wear`（變槳軸承磨耗）事件，讓 `pitch_bearing` 備品保有真實消費端（與既有 `cs_pitch_bearing_wear` 案例研究呼應），不成孤兒。
 
+## 19. 獨立測驗模式・掌握度雲端鑽取・母港疊實景（本輪新增）
+收尾三項延伸候選，把既有「判斷型任務／掌握度／母港建設」延展為評量、教師洞察與視覺收束。
+
+- **獨立測驗模式（#exam，`state/exam.ts` + `ExamModal`）**：把判斷型題庫抽成一份正式評量——固定 10/20 題、跨科別均衡抽題（各類別洗牌後 round-robin）、**排除需輔助圖者**以確保純文字公平作答；**作答當下不給提示、不揭示對錯**，結束才公布 `pct`、A–F 等第、各類別對錯與**錯題覆盤**（揭示正解＋教訓）。純函式引擎 `buildExam`(可決定性種子)/`gradeExam` 集中於 `exam.ts`；作答經 **`RECORD_EXAM`** 批次計入知識點掌握度與錯題本(供主動回想)，但**不動 xp/answerStreak** → 評量與遊戲經濟隔離。最佳成績 `bestExam` 存學習紀錄(只增不減、雲端聯集取大)，個人檔案頁顯示。入口在 ⚙ 課程模式。
+- **掌握度雲端同步・教師端個別鑽取（#mastery-cloud）**：存檔上傳時夾帶**掌握度精簡摘要**(`masterySummary`：只帶 n>0 的格、[n,ok] 元組)；後端 `Code.gs` v2.2 於 `saves` 新增第 9 欄 `mastery`，`teacher` 端回傳。教師檢視面板可**點任一學生列展開鑽取**：以 `parseMasterySummary` 還原後，沿用個人檔案頁同一套 `masteryRows(disc/cat)` 顯示各科別/類別正確率條與最弱項。全程**向後相容**：舊後端不回傳 `mastery` → 教師端優雅降級並提示需升級 v2.2(見 [CLOUD_SETUP.md](CLOUD_SETUP.md))。
+- **母港建設疊實境/漫畫背景（#port）**：`PortScene` 依全域背景模式(模擬/實境/漫畫)選底——實境→`harbor.jpg`、漫畫→`comic_harbor.jpg`，母港建設 sprite(碼頭/倉庫/起重機/燈塔/貨櫃/停泊船)疊其上，加下半暗化 scrim 保可讀；模擬模式維持原 CSS 漸層(向後相容)。呼應 §16「後續可把 PortScene 疊到母港實景背景」的收尾。
+

docs/ROADMAP.md

@@ -98,8 +98,8 @@
 - **新手友善・漸進式揭露強化** — ✅ 已完成(對應 WM3 報告建議 1.2)。Tier 1(見習運維員)隱藏進階資訊以專注核心循環:三日天氣預報、技師疲勞細節改於 Tier 2 解鎖(母港與出海畫面皆然),並附「Tier 2 解鎖」提示降低認知負荷。
 - **生活化比喻** — ✅ 已完成(對應 WM3 報告建議 1.2)。圖鑑為入門常見故障(齒輪箱過熱/偏航/變槳/變流器/發電機過溫·振動)加上「💡 生活化比喻」(汽車引擎、腳踏車輪軸、電腦風扇等),幫無背景玩家秒懂。
 - **戲劇性(非技術)事件** — ✅ 已完成(對應 WM3 報告建議 2.2)。事件池新增環保團體抗議、負面/正面媒體報導、地方社區支持、主管機關稽查,以聲望/合規成本呈現,增加張力與代入感(不需新機制)。
-- **母港建設・視覺成長** — ✅ 已完成(對應 WM3 評估報告建議 2.2)。新增「🏗 母港建設」設施:用獲利升級碼頭/倉儲/起重機/燈塔(各 3 級),母港即時預覽畫面隨之長大(更多停泊船、貨櫃、起重機、點亮燈塔招牌),把數值成長轉化為視覺成就感(純視覺、不影響計分)。後續可把 PortScene 疊到母港實景背景。
-- **學習成效分析(能力雷達圖 + 錯題本)** — ✅ 已完成(對應 WM3 評估報告建議 3.1/3.3)。個人檔案頁新增**各科別能力雷達圖**(視覺化既有知識點掌握度),與**錯題本**:答錯自動收錄情境/你的選擇/正解/教訓,可寫「維修檢討」反思(形成性評量)後標記已複習。純本機,免後端。後續可把掌握度同步雲端 → 教師端個別學生鑽取(報告建議 3.1)、以及獨立「測驗模式」(報告建議 3.2,需後端)。
+- **母港建設・視覺成長** — ✅ 已完成(對應 WM3 評估報告建議 2.2)。新增「🏗 母港建設」設施:用獲利升級碼頭/倉儲/起重機/燈塔(各 3 級),母港即時預覽畫面隨之長大(更多停泊船、貨櫃、起重機、點亮燈塔招牌),把數值成長轉化為視覺成就感(純視覺、不影響計分)。**✅ 後續已完成:PortScene 依全域背景模式疊到母港實境(`harbor.jpg`)/漫畫(`comic_harbor.jpg`)背景**(見 [GAME_DESIGN.md](GAME_DESIGN.md) §19)。
+- **學習成效分析(能力雷達圖 + 錯題本)** — ✅ 已完成(對應 WM3 評估報告建議 3.1/3.3)。個人檔案頁新增**各科別能力雷達圖**(視覺化既有知識點掌握度),與**錯題本**:答錯自動收錄情境/你的選擇/正解/教訓,可寫「維修檢討」反思(形成性評量)後標記已複習。純本機,免後端。**✅ 後續已完成:掌握度同步雲端 → 教師端個別學生鑽取(#mastery-cloud,後端 v2.2)、以及獨立「測驗模式」(#exam,`exam.ts`/`ExamModal`,跨科別評量＋錯題覆盤,計入掌握度但不動遊戲分數)**(見 [GAME_DESIGN.md](GAME_DESIGN.md) §19)。
 - **在地化擴充** — 介面字串抽離與第三語言（如英文以外）擴充流程整理；既有雙語架構已就緒。
 - **效能與測試覆蓋率提升** — 擴大 state 層測試、加入關鍵 UI 流程的回歸測試，整理大型畫面元件。
 

docs/leaderboard-appsscript/Code.gs

@@ -12,9 +12,13 @@
  *
  * 分頁（自動建立）：
  *   accounts: key | studentId | classCode | nickname | pinHash | createdAt
- *   saves:    key | savedAt | state | score | day | availability | generation | nickname
+ *   saves:    key | savedAt | state | score | day | availability | generation | nickname | mastery
  *   records:  key | updatedAt | record
  *   Sheet1（排行，沿用）：時間 | 暱稱 | 班級碼 | 績效分 | 可用率 | 發電量 | 天數 | 學號
+ *
+ * v2.2 變更(#mastery-cloud):saves 新增第 9 欄 mastery(掌握度精簡摘要 JSON),隨存檔一併寫入;
+ *   teacher 端回傳每位學生的 mastery,供教師面板「個別鑽取」各科別正確率。改檔後務必「新版本」重部署;
+ *   既有 saves 分頁的舊列第 9 欄留空即可(教師端優雅降級,不影響原有欄位)。
  */
 
 var SIGN_SECRET = 'wfg-2026-oandm'; // 與前端 src/cloud/sheet.ts 一致（排行送分簽章）
@@ -120,7 +124,8 @@ function doGet(e) {
         nickname: String(row2[7] || ''),
         savedAt: Number(row2[1]) || 0, updatedAt: Number(row2[1]) || 0,
         score: Number(row2[3]) || 0, day: Number(row2[4]) || 0,
-        availability: Number(row2[5]) || 0, generation: Number(row2[6]) || 0
+        availability: Number(row2[5]) || 0, generation: Number(row2[6]) || 0,
+        mastery: String(row2[8] || '') // #mastery-cloud:掌握度精簡摘要,供教師端個別鑽取
       });
     }
     out.sort(function (a, b) { return b.score - a.score; });
@@ -159,10 +164,11 @@ function doPost(e) {
         var key = keyOf(cls, sid);
         var nick = (getAccount(cls, sid) || {}).nickname || '';
         var state = String(p.state || '').slice(0, 90000);
+        var mastery = String(p.mastery || '').slice(0, 4000); // #mastery-cloud:掌握度精簡摘要(第 9 欄)
         var rowVals = [key, Number(p.savedAt) || (new Date()).getTime(), state,
-          clampInt(p.score, 0, 9e8), clampInt(p.day, 0, 3650), clampInt(p.availability, 0, 100), clampInt(p.generation, 0, 9e8), nick];
+          clampInt(p.score, 0, 9e8), clampInt(p.day, 0, 3650), clampInt(p.availability, 0, 100), clampInt(p.generation, 0, 9e8), nick, mastery];
         var row = findRow(sh, key);
-        if (row > 0) sh.getRange(row, 1, 1, 8).setValues([rowVals]);
+        if (row > 0) sh.getRange(row, 1, 1, 9).setValues([rowVals]);
         else sh.appendRow(rowVals);
         return json({ ok: true });
       });