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# Math Quiz
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중학교 2학년 대상 **수학 실수 유형 반복 연습** 교육용 게임 서비스.
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문제 생성은 AI 없이 자체 알고리즘 엔진으로 처리합니다.
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## 기술 스택
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| 레이어 | 기술 |
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| 프레임워크 | Next.js 14 (App Router) + TypeScript 5 |
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| 스타일 | Tailwind CSS 3 |
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| 상태 관리 | Zustand |
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| 수식 렌더링 | KaTeX |
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| 애니메이션 | Framer Motion |
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| 인증 | NextAuth.js 4 |
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| ORM | Prisma (MariaDB 11) |
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| 캐시 | Redis 7 |
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| 유효성 검증 | Zod |
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| 패키지 매니저 | pnpm |
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| 테스트 | Vitest (단위) / Playwright (E2E) |
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## 문제 유형
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1. **괄호 음수 분배** — 괄호 앞 음수 곱셈 시 괄호 내 부호 변경
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- 예: `-2 × (3 - 6)`
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2. **이항 부호 변경** — 등식의 항을 이항할 때 부호 반전
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- 예: `3x - 5y + 8 = -2x + 2y - 2`
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## 게임 모드
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| 모드 | 설명 |
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| 스피드 퀴즈 | 제한 시간 내 최대 문제 풀기, Redis Sorted Set 기반 실시간 점수판 |
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| 일반 풀이 | 시간 제한 없음, 틀린 유형 반복 출제 |
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## 화면 흐름
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학습 내용 선택 → 숫자 괄호 준비 → 문제 풀이 → 결과 및 기록
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## 현재 구현 상태
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- 시작 화면(`/`)에서 학습 내용을 선택합니다.
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- `숫자 괄호 풀기`는 활성 상태이며 `/number-parentheses` 준비 화면으로 이동합니다.
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- `분수 괄호 풀기`, `실수 괄호 풀기`, `미지수 괄호 풀기`는 준비 중 항목으로 비활성화되어 있습니다.
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- 숫자 괄호 준비 화면(`/number-parentheses`)에서 문제 수를 5개 또는 10개로 선택한 뒤 `/play` 풀이 화면으로 이동할 수 있습니다.
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- 문제 수 기본값은 10개이며, `/play?count=5` 또는 `/play?count=10`으로 선택값을 전달합니다.
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- 숫자 괄호 준비 화면의 괄호 종류는 현재 `()`만 선택 가능하고 `{}`, `[]`는 비활성화되어 있습니다.
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- 문제와 정답 수식은 KaTeX로 렌더링합니다.
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- 진행 단계는 현재 문제, 완료된 정답, 완료된 오답, 남은 문제를 구분해서 표시합니다.
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- 정답·오답 피드백은 각 항의 `계산식 = 내가 입력한 답` 형식으로 표시합니다.
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- 정답 항목은 정답 색상 박스와 `○` 표시를 사용합니다.
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- 오답 항목은 오답 색상 박스, 붉은색 입력값, `×`, 굵은 정답값을 함께 표시합니다.
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- 결과 화면은 지금까지 푼 문제를 `문제 = 내가 입력한 답` 형식으로 다시 보여주고, 정답·오답 표시 규칙을 피드백 화면과 공유합니다.
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- 키보드 흐름을 지원합니다.
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- 모든 항은 하나의 input에서 순서대로 입력
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- 첫째 항 Enter → 같은 input이 둘째 항 입력으로 전환
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- 둘째 항 Enter → 제출
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- 피드백 화면 → 다음 문제/결과 보기 버튼에 focus
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- 다음 문제 이동 후 → input에 focus
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- 결과 화면 → 다시 시작 버튼에 focus
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- input 아래에는 각 항의 입력값 버튼이 표시됩니다. 비어 있는 항은 `?`로 표시하고, 버튼을 누르면 해당 항을 초기화한 뒤 다시 입력합니다.
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- 터치 기반 입력 환경에서는 input focus 후 커스텀 숫자 키패드를 표시합니다.
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- 키패드는 숫자, `+/-`, `.`, `⌫`, `↵` 버튼을 제공합니다.
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- `↵`는 첫째 항에서 둘째 항으로 이동하고, 둘째 항에서 제출합니다.
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- 마우스/트랙패드처럼 hover 가능한 정밀 포인터가 있는 환경은 물리 키보드 사용 환경으로 간주해 키패드를 숨깁니다.
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- 입력 중에는 `-`, `1.` 같은 임시 값을 허용하지만, 제출 시에는 정상적인 양의 실수 또는 음의 실수 표현만 통과합니다.
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## 시작하기
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### 사전 요구사항
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- Node.js 20+
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- pnpm
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- Docker (MariaDB, Redis 실행용)
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### 설치
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```bash
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pnpm install
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```
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### 환경변수 설정
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`.env.example`을 참고하여 `.env.local` 파일을 생성합니다.
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```bash
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cp .env.example .env.local
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```
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```env
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DATABASE_URL=mysql://user:pass@mariadb:3306/mathgame
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REDIS_URL=redis://redis:6379
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NEXTAUTH_SECRET=your-secret
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```
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### 개발 서버 실행
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```bash
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pnpm dev
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```
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`http://localhost:3000`에서 확인합니다.
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### 빌드
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```bash
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pnpm build
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pnpm start
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```
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`pnpm build`는 Next.js standalone 산출물에 필요한 정적 파일 복사까지 함께 처리합니다.
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## 프로젝트 구조
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app/ # Next.js App Router 루트
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(game)/ # 게임 화면 라우트 그룹
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number-parentheses/ # 숫자 괄호 준비 화면
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select-type/ # 문제 유형 선택
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select-mode/ # 게임 모드 선택
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play/ # 문제 풀이
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api/
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auth/ # NextAuth.js 핸들러
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problem/ # 문제 생성 API
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record/ # 풀이 기록 저장 API
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layout.tsx
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page.tsx # 시작 화면
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components/
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math/ # KaTeX 수식 컴포넌트
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game/ # 게임 UI 컴포넌트, 피드백/결과 공통 표시 컴포넌트
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lib/
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engine/ # 문제 생성 알고리즘 엔진
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prisma.ts # Prisma Client 싱글턴
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redis.ts # Redis Client 싱글턴
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store/
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gameStore.ts # Zustand 전역 게임 상태
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prisma/
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schema.prisma # MariaDB 모델 정의
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.gitea/workflows/deploy.yml # CI/CD 워크플로우
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## 다음 확장 방향
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- 분수 괄호, 실수 괄호, 미지수 괄호는 각 문제 생성 엔진이 준비되면 시작 화면에서 활성화합니다.
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- `{}`, `[]` 괄호 종류는 생성 엔진과 상태/URL 파라미터 연동이 준비된 뒤 숫자 괄호 준비 화면에서 활성화합니다.
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## 배포
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- **플랫폼**: Synology NAS + Docker Compose + Nginx Proxy Manager
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- **CI/CD**: `.gitea/workflows/deploy.yml` — `main` 브랜치 push 시 자동 빌드·배포
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