pl en
pl
Metody symulacji w grach komputerowych
Karta opisu przedmiotu

Informacje podstawowe

Kierunek studiów
Tworzenie Przestrzeni Wirtualnych i Gier
Specjalność
-
Jednostka organizacyjna
Wydział Informatyki
Poziom kształcenia
Studia licencjackie I stopnia
Forma studiów
Stacjonarne
Profil studiów
Ogólnoakademicki
Cykl dydaktyczny
2025/2026
Kod przedmiotu
WIPPWGS.I10.16865.25
Języki wykładowe
polski
Obligatoryjność
Obowiązkowy
Blok zajęciowy
Przedmioty kierunkowe
Przedmiot powiązany z badaniami naukowymi
Nie
Koordynator przedmiotu
Krzysztof Boryczko
Prowadzący zajęcia
Krzysztof Boryczko
Okres
Semestr 5
Forma zaliczenia
Zaliczenie
Forma prowadzenia i godziny zajęć
Wykład: 14
Ćwiczenia laboratoryjne: 42
Liczba punktów ECTS
4

Cele kształcenia dla przedmiotu

C1 Celem kształcenia jest zapoznanie z podstawami symulacji fizycznych na poziomie jakie są przydatne w ich wizualizowaniu w grach komputerowych. W szczególności dotyczy to podstaw kinematyki i dynamiki, kolizji między obiektami, trajektorii pocisków, dynamiki bryły sztywnej w zastosowaniu do symulacji ruchu takich obiektów jak samochody, samoloty i statki.

Efekty uczenia się dla przedmiotu

Kod Efekty w zakresie Kierunkowe efekty uczenia się Metody weryfikacji
Wiedzy – Student zna i rozumie:
W1 Student zna i rozumie podstawowe pojęcia fizyki w zakresie kinematyki i dynamiki punktu i bryły sztywnej. PPWG1A_W01 Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Kolokwium
W2 Student zna i rozumie zasady symulacji fizycznej w grach. PPWG1A_W01 Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Kolokwium
W3 Student zna możliwości popularnych silników fizyki 2D i 3D. PPWG1A_W01, PPWG1A_W04 Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Kolokwium
Umiejętności – Student potrafi:
U1 Student potrafi wykorzystać wybrany sinik fizyki 2D/3D i zintegrować go z projektem gry. PPWG1A_U01 Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
U2 Student potrafi dobrać sposób i parametry symulacji dla uzyskania pożądanego efektu w grze. PPWG1A_U01 Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
U3 Student potrafi zaprogramować proste symulacje na poziomie skryptu silnika gry. PPWG1A_U01, PPWG1A_U07 Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Kompetencji społecznych – Student jest gotów do:
K1 Student rozumie ograniczenia symulacji w grach, potrafi je zanalizować i porównać z symulacjami inżynierskimi. PPWG1A_K01 Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Kolokwium

Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Wymagane treści programowe obejmują informacje o podstawach symulacji fizycznych w grach oraz techniki ich wykorzystania w silnikach gier. 

Nakład pracy studenta

Rodzaje zajęć studenta Średnia liczba godzin* przeznaczonych na zrealizowane aktywności
Wykład 14
Ćwiczenia laboratoryjne 42
Przygotowanie do zajęć 28
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2
Przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 28
Dodatkowe godziny kontaktowe 5
Łączny nakład pracy studenta
Liczba godzin
119
Liczba godzin kontaktowych
Liczba godzin
56

* godzina (lekcyjna) oznacza 45 minut

Treści programowe

Lp. Treści programowe Efekty uczenia się dla przedmiotu Formy prowadzenia zajęć
1.

1. Podstawy kinematyki, dynamiki, kolizji, wyznaczania trajektorii obiektów. Wprowadzenie pojęcia cząstek.
2. Omówienie podstaw teoretycznych i realizacja kolizji w wybranym symulatorze fizyki 2D.
3. Omówienie obrotów i kolizji w symulatorze fizyki 3D.
4. Łączenie obiektów w łańcuchy i siatki.
5. Przegląd i omówienie wybranych popularnych silników fizyki.
6. Omówienie szczegółowych przypadków dynamiki takich obiektów jak samoloty, samochody, statki, broń i eksplozje.

W1, W2, W3, U1, U2, U3, K1 Wykład, Ćwiczenia laboratoryjne

Informacje rozszerzone

Metody i techniki kształcenia :

Wykład, Studium przypadku (ang. case study), Metoda problemowa (ang. Problem Based Learning)

Rodzaj zajęć Metody zaliczenia Warunki zaliczenia przedmiotu
Wykład Kolokwium Na podstawie pozytywnego wyniku kolokwium końcowego
Ćwiczenia laboratoryjne Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych Warunkiem zaliczenia jest obecność na zajęciach i wykonanie wymaganych ćwiczeń - w części na zajęciach w sali, w części w formie mini-projektów uzupełnianych w domu.

Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu

Według indywidualnych ustaleń z prowadzącym.

Sposób obliczania oceny końcowej

Jako średnia ważona wyniku kolokwium i oceny ćwiczeń w proporcji 30:70.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach

Według indywidualnych ustaleń z prowadzącym.

Zasady udziału w poszczególnych zajęciach, ze wskazaniem, czy obecność studenta na zajęciach jest obowiązkowa

Obecność na ćwiczeniach laboratoryjnych jest obowiązkowa.

Literatura

Obowiązkowa
  1. Bourg D.M., Bywalec, B.: Physics for Game Developers, O'Reilly, 2013 (starsze wydanie polskie: Bourg: Fizyka dla programistów gier, Helion, 2013).
  2. Eberly D.H: Game Physics, Morgan Kaufmann, 2010.
  3. Millington I.: Game Physics Engine Development, Morgan Kaufmann, 2007.