ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2015/2016 / Wydział Informatyki / Informatyka (S2) / grafika komputerowa i systemy multimedialne / Sylabus przedmiotu - Zaawansowane programowanie gier komputerowych

Wydział Informatyki - Informatyka (S2)
specjalność: grafika komputerowa i systemy multimedialne

Sylabus przedmiotu Zaawansowane programowanie gier komputerowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Informatyka
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	magister
Obszary studiów	nauk technicznych
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Zaawansowane programowanie gier komputerowych
Specjalność	grafika komputerowa i systemy multimedialne
Jednostka prowadząca	Katedra Systemów Multimedialnych
Nauczyciel odpowiedzialny	Radosław Mantiuk <Radoslaw.Mantiuk@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele	Radosław Mantiuk <Radoslaw.Mantiuk@zut.edu.pl>
ECTS (planowane)	5,0	ECTS (formy)	5,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	—	Grupa obieralna	—

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
wykłady	W	1	15	2,0	0,50	zaliczenie
projekty	P	1	30	3,0	0,50	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Umiejętność programowania w języku C++ oraz umiejętność wykorzystania zewnętrznych bibliotek we własnym oprogramowaniu
W-2	Podstawowa wiedza z matematyki stosowanej oraz fizyki w zakresie obliczen macierzowo-wektorowych, optyki, kolorymetrii, termodynamiki oraz mechaniki falowej i kwantowej

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Przekazanie wiedzy na temat działania bibliotek graficznych czasu rzeczywistego
C-2	Przekazanie wiedzy na temat projektowania oraz programowania gier komputerowych
C-3	Przekazanie wiedzy na temat programowania procesorów graficznych oraz wykorzystania bibliotek graficznych we własnym oprogramowaniu
C-4	Nauczenie umiejętności programowania gier komputerowych w oparciu o wykorzystanie bibliotek graficznych
C-5	Zdobycie kompetencji w zakresie zaimplementowania gry komputerowej
C-6	Zdobycie kompetencji społecznej współpracy w grupie, umiejetności wspólnego rozwiązywania problemów, dobierania narzędzi, technik oraz algorytmów, porównywania jakości uzyskanych efektów - powstałej gry komputerowej
C-7	Zdobycie kompetencji personalnych w zakresie dobierania oraz analizy literatury dostępnej w internecie dotyczącej programowania gier oraz wykorzystania jej w praktyce w swoich projektach

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
projekty
T-P-1	Zapoznanie się z narzędziami wykorzystywanymi przy programowaniu gier komputerowych.	1
T-P-2	Zapoznanie się ze strukturą programu wzorcowego gry komputerowej	1
T-P-3	Implementacja głównej pętli gry	1
T-P-4	Importowanie, parametryzacja oraz transfromacje struktury sceny	2
T-P-5	Mechanika ruchu obiektów	1
T-P-6	Obsługa interfejsów użytkownika	1
T-P-7	Wykrywanie kolizji	1
T-P-8	Parametryzacja materiałów obiektów	2
T-P-9	Implementacja oraz parametryzacja oświetlenia	1
T-P-10	Konsultacje postępów w implementacji gier	17
T-P-11	Zaliczenie projektu	2
		30
wykłady
T-W-1	Synteza oraz wizualizacja obrazów rastrowych	3
T-W-2	System graficzny czasu rzeczywistego	3
T-W-3	Modele oświetlenia stosowane w grach komputerowych	3
T-W-4	Techniki programowania gier komputerowych	4
T-W-5	Reprezentacja barw w grafice komputerowej	2
		15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
projekty
A-P-1	Uczestnictwo w zajęciach	30
A-P-2	Praca poza zajęciami związana z projektowaniem i implementacją gry komputerowej	50
		80
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w wykładach.	15
A-W-2	Przygotowanie sie do zaliczenia	10
A-W-3	Udział w konsultacjach i zaliczeniu	5
A-W-4	Studia literaturowe związane z technikami programowania gier	24
		54

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykłady wspomagane prezentacją multimedialną.
M-2	Na projekcie zespołowa realizacja zadań wspomagających pracę na ćwiczeniach laboratoryjnych w zakresie zapoznania sie z procesem tworzenia gry komputerowej, wykorzystywanymi technikami programistycznymi oraz tworzenia dokumentacji.

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena formująca: Kontrola postepów w implementacji gry komputerowej
S-2	Ocena podsumowująca: Ocena jakości oraz zaawansowania zaimplementowanej gry komputerowej
S-3	Ocena podsumowująca: Zaliczenie z wiedzy teoretycznej

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_2A_D17/03_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zaprojektowa i zaimplementowa grę komputerową oraz wyjanić relację pomiędzy uzyskanym efektem, a sposobem dziłania biblioeki graficznej.	I_2A_W03, I_2A_W05, I_2A_W07	T2A_W04, T2A_W07, T2A_W09, T2A_W11	C-2, C-3, C-1	T-W-3, T-W-5, T-W-4, T-W-1, T-W-2	M-1	S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_2A_D17/03_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć zaprojektować i zaimplementować grę komputerową.	I_2A_U03, I_2A_U04	T2A_U02, T2A_U03, T2A_U12, T2A_U16, T2A_U17, T2A_U18	C-4	T-P-2, T-P-3	M-2	S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_2A_D17/03_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie kompetecje w zakresie programowania gier komputerowych	I_2A_K06, I_2A_K01, I_2A_K05	T2A_K01, T2A_K03, T2A_K04, T2A_K05, T2A_K06	C-6, C-7, C-5	T-P-2, T-P-9, T-P-1, T-P-3, T-P-8, T-P-6, T-P-7, T-P-4, T-P-11, T-P-10, T-P-5	M-2	S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
I_2A_D17/03_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zaprojektowa i zaimplementowa grę komputerową oraz wyjanić relację pomiędzy uzyskanym efektem, a sposobem dziłania biblioeki graficznej.	2,0
	3,0	Dostateczne opanowanie wiedzy z przedmiotu
	3,5	.
	4,0
	4,5
	5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
I_2A_D17/03_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć zaprojektować i zaimplementować grę komputerową.	2,0	Na ocenę 2: student nie jest w stanie zaprojektować gry komputerowej
	3,0	Na ocenę 3: Student potrafi zaprojektować prostą grę komputerową, bez menu, bez wykorzystania dodatkowych efektów graficznych oraz zaawansowanych technik programistycznych. Student nie potrafi realizować obliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.
	3,5	Na ocenę 3.5: Student potrafi zaprojektować prostą grę komputerową, z prostym menu, bez wykorzystania dodatkowych efektów graficznych oraz zaawansowanych technik programistycznych. Student nie potrafi realizować obliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.
	4,0	Na ocenę 4.0: Student potrafi zaprojektować grę komputerową, z menu, z wykorzystaniem prostych, dodatkowych efektów graficznych bez wykorzystania zaawansowanych technik programistycznych. Student nie wykorzystujeobliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.
	4,5	Na ocenę 4.5: Student potrafi zaprojektować grę komputerową, z menu, z wykorzystaniem dodatkowych efektów graficznych oraz zaawansowanych technik programistycznych. Student nie potrafi realizować obliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.
	5,0	Na ocenę 5.0: Student potrafi zaprojektować grę komputerową, z menu, z wykorzystaniem dodatkowych efektów graficznych, zaawansowanych technik programistycznych oraz obliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
I_2A_D17/03_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie kompetecje w zakresie programowania gier komputerowych	2,0
	3,0	Student potrafi samodzielnie zaimplementować grę komputerową o podstawowych funkcjonalnościach
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Literatura podstawowa

T. Akenine-Moller, E. Haines, N. Hoffman, Real-Time Rendering, AK Peters, US, 2008, 3

Treści programowe - projekty

KOD	Treść programowa	Godziny
T-P-1	Zapoznanie się z narzędziami wykorzystywanymi przy programowaniu gier komputerowych.	1
T-P-2	Zapoznanie się ze strukturą programu wzorcowego gry komputerowej	1
T-P-3	Implementacja głównej pętli gry	1
T-P-4	Importowanie, parametryzacja oraz transfromacje struktury sceny	2
T-P-5	Mechanika ruchu obiektów	1
T-P-6	Obsługa interfejsów użytkownika	1
T-P-7	Wykrywanie kolizji	1
T-P-8	Parametryzacja materiałów obiektów	2
T-P-9	Implementacja oraz parametryzacja oświetlenia	1
T-P-10	Konsultacje postępów w implementacji gier	17
T-P-11	Zaliczenie projektu	2
		30

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Synteza oraz wizualizacja obrazów rastrowych	3
T-W-2	System graficzny czasu rzeczywistego	3
T-W-3	Modele oświetlenia stosowane w grach komputerowych	3
T-W-4	Techniki programowania gier komputerowych	4
T-W-5	Reprezentacja barw w grafice komputerowej	2
		15

Formy aktywności - projekty

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-P-1	Uczestnictwo w zajęciach	30
A-P-2	Praca poza zajęciami związana z projektowaniem i implementacją gry komputerowej	50
		80

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w wykładach.	15
A-W-2	Przygotowanie sie do zaliczenia	10
A-W-3	Udział w konsultacjach i zaliczeniu	5
A-W-4	Studia literaturowe związane z technikami programowania gier	24
		54

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	I_2A_D17/03_W01	W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zaprojektowa i zaimplementowa grę komputerową oraz wyjanić relację pomiędzy uzyskanym efektem, a sposobem dziłania biblioeki graficznej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_2A_W03	Posiada wiedzę o przedsiębiorczości oraz sposobach efektywnego kierowania zespołami ludzkimi
	I_2A_W05	Ma rozszerzoną i podbudowaną teoretycznie wiedzę z zakresu metod informatyki wykorzystywanych do rozwiązywania problemów w wybranych obszarach nauki i techniki
	I_2A_W07	Posiada poszerzona wiedzę o funkcjonowaniu i modelowaniu złożonych systemów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_W04	ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T2A_W07	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T2A_W09	ma podstawową wiedzę dotyczącą zarządzania, w tym zarządzania jakością, i prowadzenia działalności gospodarczej
	T2A_W11	zna ogólne zasady tworzenia i rozwoju form indywidualnej przedsiębiorczości, wykorzystującej wiedzę z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotu	C-2	Przekazanie wiedzy na temat projektowania oraz programowania gier komputerowych
	C-3	Przekazanie wiedzy na temat programowania procesorów graficznych oraz wykorzystania bibliotek graficznych we własnym oprogramowaniu
	C-1	Przekazanie wiedzy na temat działania bibliotek graficznych czasu rzeczywistego
Treści programowe	T-W-3	Modele oświetlenia stosowane w grach komputerowych
	T-W-5	Reprezentacja barw w grafice komputerowej
	T-W-4	Techniki programowania gier komputerowych
	T-W-1	Synteza oraz wizualizacja obrazów rastrowych
	T-W-2	System graficzny czasu rzeczywistego
Metody nauczania	M-1	Wykłady wspomagane prezentacją multimedialną.
Sposób oceny	S-3	Ocena podsumowująca: Zaliczenie z wiedzy teoretycznej
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Dostateczne opanowanie wiedzy z przedmiotu
	3,5	.
	4,0
	4,5
	5,0

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	I_2A_D17/03_U01	W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć zaprojektować i zaimplementować grę komputerową.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_2A_U03	Potrafi aktywnie uczestniczyć w pracach projektowych indywidualnych i zespołowych przyjmując w nich różne role
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_2A_U04	Potrafi wybrać, krytycznie ocenić przydatność i zastosować metodę i narzędzia rozwiązania złożonego zadania inżynierskiego
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_U02	potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów
	T2A_U03	potrafi przygotować opracowanie naukowe w języku polskim i krótkie doniesienie naukowe w języku obcym, uznawanym za podstawowy dla dziedzin nauki i dyscyplin naukowych właściwych dla studiowanego kierunku studiów, przedstawiające wyniki własnych badań naukowych
	T2A_U12	potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych osiągnięć (technik i technologii) w zakresie studiowanego kierunku studiów
	T2A_U16	potrafi zaproponować ulepszenia (usprawnienia) istniejących rozwiązań technicznych
	T2A_U17	potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację złożonych zadań inżynierskich, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadań nietypowych, uwzględniając ich aspekty pozatechniczne
	T2A_U18	potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi - stosując także koncepcyjnie nowe metody - rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy
Cel przedmiotu	C-4	Nauczenie umiejętności programowania gier komputerowych w oparciu o wykorzystanie bibliotek graficznych
Treści programowe	T-P-2	Zapoznanie się ze strukturą programu wzorcowego gry komputerowej
Treści programowe	T-P-3	Implementacja głównej pętli gry
Metody nauczania	M-2	Na projekcie zespołowa realizacja zadań wspomagających pracę na ćwiczeniach laboratoryjnych w zakresie zapoznania sie z procesem tworzenia gry komputerowej, wykorzystywanymi technikami programistycznymi oraz tworzenia dokumentacji.
Sposób oceny	S-1	Ocena formująca: Kontrola postepów w implementacji gry komputerowej
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: Ocena jakości oraz zaawansowania zaimplementowanej gry komputerowej
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Na ocenę 2: student nie jest w stanie zaprojektować gry komputerowej
	3,0	Na ocenę 3: Student potrafi zaprojektować prostą grę komputerową, bez menu, bez wykorzystania dodatkowych efektów graficznych oraz zaawansowanych technik programistycznych. Student nie potrafi realizować obliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.
	3,5	Na ocenę 3.5: Student potrafi zaprojektować prostą grę komputerową, z prostym menu, bez wykorzystania dodatkowych efektów graficznych oraz zaawansowanych technik programistycznych. Student nie potrafi realizować obliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.
	4,0	Na ocenę 4.0: Student potrafi zaprojektować grę komputerową, z menu, z wykorzystaniem prostych, dodatkowych efektów graficznych bez wykorzystania zaawansowanych technik programistycznych. Student nie wykorzystujeobliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.
	4,5	Na ocenę 4.5: Student potrafi zaprojektować grę komputerową, z menu, z wykorzystaniem dodatkowych efektów graficznych oraz zaawansowanych technik programistycznych. Student nie potrafi realizować obliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.
	5,0	Na ocenę 5.0: Student potrafi zaprojektować grę komputerową, z menu, z wykorzystaniem dodatkowych efektów graficznych, zaawansowanych technik programistycznych oraz obliczen z wykorzystaniem procesora graficznego.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	I_2A_D17/03_K01	W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie kompetecje w zakresie programowania gier komputerowych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_2A_K06	Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
	I_2A_K01	Ma świadomość organizacji własnego czasu pracy i jest zdeterminowany aby osiągnąć założone cele
	I_2A_K05	Ma świadomość odpowiedzialności za kierowany zespół ludzi i za zadania realizowane wspólnie z tym zespołem
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_K01	rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
	T2A_K03	potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
	T2A_K04	potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
	T2A_K05	prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu
	T2A_K06	potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
Cel przedmiotu	C-6	Zdobycie kompetencji społecznej współpracy w grupie, umiejetności wspólnego rozwiązywania problemów, dobierania narzędzi, technik oraz algorytmów, porównywania jakości uzyskanych efektów - powstałej gry komputerowej
	C-7	Zdobycie kompetencji personalnych w zakresie dobierania oraz analizy literatury dostępnej w internecie dotyczącej programowania gier oraz wykorzystania jej w praktyce w swoich projektach
	C-5	Zdobycie kompetencji w zakresie zaimplementowania gry komputerowej
Treści programowe	T-P-2	Zapoznanie się ze strukturą programu wzorcowego gry komputerowej
	T-P-9	Implementacja oraz parametryzacja oświetlenia
	T-P-1	Zapoznanie się z narzędziami wykorzystywanymi przy programowaniu gier komputerowych.
	T-P-3	Implementacja głównej pętli gry
	T-P-8	Parametryzacja materiałów obiektów
	T-P-6	Obsługa interfejsów użytkownika
	T-P-7	Wykrywanie kolizji
	T-P-4	Importowanie, parametryzacja oraz transfromacje struktury sceny
	T-P-11	Zaliczenie projektu
	T-P-10	Konsultacje postępów w implementacji gier
	T-P-5	Mechanika ruchu obiektów
Metody nauczania	M-2	Na projekcie zespołowa realizacja zadań wspomagających pracę na ćwiczeniach laboratoryjnych w zakresie zapoznania sie z procesem tworzenia gry komputerowej, wykorzystywanymi technikami programistycznymi oraz tworzenia dokumentacji.
Sposób oceny	S-1	Ocena formująca: Kontrola postepów w implementacji gry komputerowej
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: Ocena jakości oraz zaawansowania zaimplementowanej gry komputerowej
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student potrafi samodzielnie zaimplementować grę komputerową o podstawowych funkcjonalnościach
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0