Obliczeniowa fizyka gier 390-FG1-3OFG
Opis:
Profil studiów: ogólnoakademicki.
Forma studiów: stacjonarne.
Moduł: kształcenie praktyczne i specjalistyczne, przedmiot obowiązkowy.
Dziedzina i dyscyplina nauki: nauki ścisłe i przyrodnicze, nauki fizyczne, informatyka.
Rok studiów, semestr: 3 rok, 1 semestr, studia I stopnia.
Wymagania wstępne: zaliczony kurs programowania strukturalnego, programowania obiektowego, dynamiki układów złożonych oraz metod numerycznych i algorytmów.
Metody dydaktyczne: wykład, prezentacja kodu programów, samodzielne pisanie kodu, zadania domowe, dyskusje, konsultacje, samodzielne studiowanie.
Punkty ECTS: 5.
Bilans nakładu pracy studenta: wykład (15 godzin), laboratorium (45 godzin), przygotowanie do zajęć (50 godzin), udział w konsultacjach przedmiotowych (3 godziny), przygotowanie do egzaminu końcowego i udział w egzaminie (10+3 godziny).
Wskaźniki ilościowe: wykład (0.6 punktów ECTS), konwersatorium (1.8 punktów ECTS), przygotowanie do zajęć (2.0 punktów ECTS), udział w konsultacjach przedmiotowych (0.12 punktów ECTS), przygotowanie do egzaminu końcowego i udział w egzaminie (0.52 punkty ECTS).
Treści wykładu:
- Układ cząstek swobodnych
- Oddzielenie części projektu za pomocą wzorca "komponent"
- Silnik fizyczny i graficzny z wykorzystaniem wzorca "singleton"
- Detekcja kolizji w czasie rzeczywistym
- Przetwarzanie kolizji
- Odpowiedź impulsowa
- Agregat mas
- Ciało sztywne
- Detekcja i przetwarzanie kolizji dla ciał sztywnych
- Symulacja wielu ciał sztywnych
- Detekcja i przetwarzanie kolizji dla wielu obiektów
Treści laboratorium:
Na laboratorium realizowane są praktycznie treści odpowiadające wykładowi.
Rodzaj przedmiotu
Wymagania (lista przedmiotów)
Metody numeryczne i algorytmy
Programowanie obiektowe
Programowanie strukturalne
Założenia (lista przedmiotów)
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
K_W08 - ma wiedzę w zakresie podstawowych pojęć i formalizmu mechaniki klasycznej, praw mechaniki oraz teoretycznych modeli wybranych układów mechanicznych, rozumie fundamentalny charakter praw Newona
K_W20 - ma podstawową wiedzę z zakresu mechaniki teoretycznej, zna teoretyczne podejście do wybranych
problemów mechaniki i rozumie rolę teoretycznego sformułowania mechaniki w zakresie przewidzianym programem specjalności
K_U18 - umie przedstawić teoretyczne sformułowanie wybranych zagadnień mechaniki oraz używając
odpowiednich narzędzi matematycznych przeprowadzić teoretyczną analizę wybranych układów
mechanicznych w zakresie przewidzianym programem specjalności
K_U23 - umie napisać złożony program komputerowy w wybranym języku programowania, skompilować go i uruchomić
K_U24 - umie wykorzystywać narzędzia komputerowe do rozwiązywania problemów matematyki i fizyki, w tym
środowiska informatyczne do analizy danych, obliczeń numerycznych i symbolicznych
K_U25 - umie wyszukiwać i wykorzystywać specjalistyczne oprogramowanie komputerowe w zasobach Internetu z poszanowaniem własności intelektualnej oraz zasad użytkowania
K_K05 - potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i zasobach Internetu, także w językach obcych
Kryteria oceniania
Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie oceny, która uwzględnia:
1. znajomości pojęć i mechanizmów programowania fizyki
2. umiejętność zastosowania mechanizmów programowania fizyki do konkretnych problemów
3. umiejętność dyskusji na tematy związane z przedmiotem,
4. umiejętność korzystania z zasobów literatury i Internetu,
5. kreatywność w podejściu do rozwiązywanych problemów.
Podstawą zaliczenia laboratorium jest obecność na zajęciach. Dopuszcza się opuszczenie trzech zajęć. Ocena końcowa laboratorium wynika z oceny prac domowych i wykonania końcowego projektu.
Zaliczenie wykładu odbywa się na podstawie egzaminu końcowego.
Literatura
Podstawowa:
1. "Mechanika teoretyczna", W. Rubinowicz, W. Królikowski
2. "Fizyka dla twórców gier", David M. Bourg
Uzupełniająca:
1. "Game Physics", David H. Eberly
2. "Game Physics Engine Development", Ian Millington
3. "Game Programming Patterns", Robert Nystrom
4. "Game Development Patterns and Best Practices", John P. Doran, Matt Casanova
5. "Mastering SFML Game Development", Raimondas Pupius
6. "Real Time Collision Detection", Christer Ericson
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: