Wydział Informatyki - Informatyka (N2)
specjalność: systemy komputerowe i technologie mobilne
Sylabus przedmiotu Zaawansowane programowanie gier komputerowych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Informatyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Zaawansowane programowanie gier komputerowych | ||
| Specjalność | grafika komputerowa i systemy multimedialne | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Systemów Multimedialnych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Bartosz Bazyluk <azyluk@wi.zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Radosław Mantiuk <Radoslaw.Mantiuk@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 6,0 | ECTS (formy) | 6,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Grafika komputerowa i wizualizacja |
| W-2 | Umiejętność programowania w języku C/C++ |
| W-3 | 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 | Zapoznanie z technikami programowania bibliotek graficznych |
| C-2 | Zapoznanie z technikami z programowaniem sprzetowym karty graficznej |
| C-3 | Zdobycie umiejętności projektowania gry komputerowej |
| C-4 | Zdobycie kompetencji społecznej współpracy w grupie, umiejetności wspólnego rozwiązywania problemów, dobierania narzędzi, technik oraz algorytmów, porównywania jakości uzyskanych efektów - powstałej gry komputerowej |
| C-5 | Zdobycie kompetencji personalnych w zakresie dobierania oraz analizy literatury dostępnej w internecie dotyczącej programowania gier oraz wykorzystania jej w praktyce w swoich projektach |
| C-6 | Umiejętność wykorzystania technik programowania bibliotek graficznych |
| C-7 | Umiejętność programowania sprzętowego z wykorzystaniem języka GLSL |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| T-P-1 | Zapoznanie się z narzędziami wykorzystywanymi przy programowaniu gier komputerowych. | 2 |
| T-P-2 | Zapozananie się z podstawowymi technikami programowania procesorów graficznych. | 2 |
| T-P-3 | Implementacja głównej pętli gry. | 4 |
| T-P-4 | Implementacja algorytmu cieniowania. | 2 |
| T-P-5 | Wczytywanie struktury sceny. | 1 |
| T-P-6 | Implementacja efektów graficznych. | 9 |
| 20 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do grafiki komputerowej. | 4 |
| T-W-2 | Potok graficzny czasu rzeczywistego. Omówienie zasad działania silników graficznych stosowanych w grach komputerowych. | 4 |
| T-W-3 | Programowanie procesora graficznego na potrzeby gier komputerowych. | 2 |
| T-W-4 | Reprezentacja obiektów geometrycznych w grach komputerowych | 2 |
| T-W-5 | Modele oświetlenia stosowane w grach komputerowych | 2 |
| T-W-6 | Techniki implementacji efektów graficznych stosowanych w grach komputerowych | 6 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| A-P-1 | Praca w domu przy programowaniu gry. | 36 |
| A-P-2 | Uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych. | 20 |
| 56 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach. | 20 |
| A-W-2 | Przygotowanie sie do zaliczenia. | 25 |
| A-W-3 | Samodzielne studiowanie literatury z przedmiotu w domu | 60 |
| 105 | ||
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 z projektowania gry komputerowej |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Obrona sprawozdania z projektu przed grupą |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena jakości oraz kompletności stworzonej gry komputerowej |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Egzamin z wiedzy teoretycznej |
| S-5 | Ocena formująca: Kontrola postepów oraz poprawności tworzonej dokumentacji |
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_D17/3_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zaprojektować grę komputerową oraz objaśnić proces tworzenia gry gomputerowej. | I_2A_W07, I_2A_W03, I_2A_W05 | — | C-2, C-1, C-3 | T-W-5, T-W-3, T-W-6, T-W-4 | M-1 | S-4 |
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_D17/3_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć zaprojektować grę komputerową, zastosować techniki tworzenia aplikacji czasu rzeczywistego, uwzględniając elementy podnoszące realizm tworzonego oprogramowania oraz wykorzystać techniki programowania procesora graficznego za pomocą języka GLSL. | I_2A_U04, I_2A_U03 | — | C-7, C-6 | T-P-1, T-P-4, T-P-3 | M-2 | S-5, S-1 |
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_D17/3_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie następujące postawy: aktywność w określaniu priorytetów służących do realizacji określonego zadania oraz otwartość na pracę w zespole zadaniowo, postrzeganie relacji oraz hiererchii pracy grupowej. | I_2A_K06, I_2A_K05, I_2A_K01 | — | C-5, C-4 | T-P-1, T-P-3 | M-2 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_2A_D17/3_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zaprojektować grę komputerową oraz objaśnić proces tworzenia gry gomputerowej. | 2,0 | Na ocene 2.0 student: niedostatecznie opanował zakres wiedzy omawianej na wykładach. |
| 3,0 | Na ocene 3.0 student:dostatecznie opanował zakresu wiedzy omawianej na wykładach. | |
| 3,5 | Na ocene 3.5 student: ponad dostatecznie opanował zakresu wiedzy omawianej na wykładach. | |
| 4,0 | Na ocene 4.0 student: dobrze opanował zakres wiedzy omawianej na wykładach oraz posiadł umiejętność, swobodnie potrafi wyjaśnić zasady obowiązujące przy projektowaniu gry komputerowej. | |
| 4,5 | Na ocene 4.5 student: ponad dobrze opanował zakres wiedzy omawianej na wykładach, swobodnie potrafi wyjaśnić zasady obowiązujące przy projektowaniu gry komputerowej oraz sposób pracy w firmach związanych z produkcją gier. | |
| 5,0 | Na ocene 5.0 student: bardzo dobrze opanował zakresu wiedzy omawianej na wykładach, swobodnie potrafi wyjaśnić zasady obowiązujące przy projektowaniu gry komputerowej oraz sposób pracy w firmach związanych z produkcją gier. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_2A_D17/3_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć zaprojektować grę komputerową, zastosować techniki tworzenia aplikacji czasu rzeczywistego, uwzględniając elementy podnoszące realizm tworzonego oprogramowania oraz wykorzystać techniki programowania procesora graficznego za pomocą języka GLSL. | 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_D17/3_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie następujące postawy: aktywność w określaniu priorytetów służących do realizacji określonego zadania oraz otwartość na pracę w zespole zadaniowo, postrzeganie relacji oraz hiererchii pracy grupowej. | 2,0 | Na ocenę 2: Student nie potrafi współpracować w zespole ani określić priorytetów służących do realizacji postawionego na zajęciach zadania. |
| 3,0 | Na ocenę 3: Student nie potrafi współpracować w zespole ale potrafi określić priorytety służące do realizacji postawionego na zajęciach zadania. | |
| 3,5 | Na ocenę 3.5: Student posiada niewielką umiejętność pracy w zespole. Pełni rolę biernego obserwatora. Potrafi określić priorytety służące do realizacji postawionego na zajęciach zadania. | |
| 4,0 | Na ocenę 4.0: Student posiada umijętność współpracy w zespole, potrafi w niej pełnić różne role, nie wykazuje jednak zbytniej aktywności. Potrafi określić priorytety służące do realizacji postawionego na zajęciach zadania. | |
| 4,5 | Na ocenę 4.5: Student posiada umiejętność współpracy w zespole, potrafi w niej pełnić różne role, z próbą zgłaszania własnych pomysłów. Potrafi określić priorytety służące do realizacji postawionego na zajęciach zadania. | |
| 5,0 | Na ocenę 5: Student potrafi odgrywać różne role w projekcie. Posiada umiejętność kierowania zespołem, rozdzielania zadań pomiędzy innych członków zespołu i ich koordynowania, jak również wykonywania zadań zlecanych przez innych uczestników projektu. Potrafi określić priorytety służące do realizacji postawionego na zajęciach zadania. |
Literatura podstawowa
- Randima Fernando, GPU Gems: Programming Techniques, Tips and Tricks for Real-Time Graphics, Addison-Wesley Professional, Har/Cdr edition, 2005
- Matt Pharr, Randima Fernando, GPU Gems 2: Programming Techniques for High-Performance Graphics and General-Purpose Computation, Addison-Wesley Professional, 2005
- Hubert Nguyen, Gpu gems 3, Addison-Wesley Professiona, 2007