Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Informatyka (N1)

Sylabus przedmiotu Grafika komputerowa i wizualizacja:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Informatyka
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Grafika komputerowa i wizualizacja
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Systemów Multimedialnych
Nauczyciel odpowiedzialny Mariusz Borawski <mborawski@wi.zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW5 16 1,00,62egzamin
laboratoriaL5 22 1,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1umiejętność programowania w języku C/C++
W-2podstawowa wiedza z matematyki stosowanej i fizyki w zakresie obliczeń wektorowo-macierzowych, optyki, kolorymetrii, termodynamiki, mechaniki falowej i kwantowej

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1zapoznanie z podstawowymi zagadnieniami z zakresu grafiki komputerowej oraz wizualizacji komputerowej
C-2zapoznanie z technikami programowania biblitek graficznych
C-3zdobycie umiejętności rozwiązania problemu technicznego za pomocą metod informatycznych - implementacja funkcjonalnej gry komputerowej
C-4zdobycie kompetencji personalnych w zakresie umiejętności czytania dokumentacji technicznej (biblioteki OpenGL), wykorzystywania opisów i wiedzy zbgromadzonej w Internecie do programowania własnych aplikacji
C-5zdobycie kompetencji społecznych w zakresie współpracy z innymi studentami, wymiana informacji o sposobie rozwiązywania konkretnych problemów implementacyjnych, porównywanie jakości własnej gry do osiągnięć innych osób
C-6zapoznanie z technikami projektowanie i programowania aplikacji opartej na maszynie stanu

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1OpenGL: Tworzenie obiektów (reprezentacja wielokątowa geometrii obiektów, hierarchie obiektów, macierze transformacji).4
T-L-2OpenGL: Animacja (programowanie ruchu obiektów, obsługa klawiatury i myszy, timer'y).3
T-L-3OpenGL: TModel oświetlenia (definiowanie źródeł światła, materiał obiektów, cieniowanie płaskie i Gouraud'a, teksturowanie).3
T-L-4konsultacje gier komputerowych implementowanych w ramach zajęć domowych12
22
wykłady
T-W-1Wprowadzenie do grafiki komputerowej2
T-W-2Potok graficzny czasu rzeczywistego6
T-W-3Obraz rastrowy2
T-W-4Grafika rastrowa2
T-W-5Kolor w grafice komputerowej2
T-W-6Programowanie grafiki komputerowej1
T-W-7Wprowadzenie do syntezy obrazów realistycznych1
16

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach18
A-L-2implementacja gry komputerowej w ramach zajęć domowych12
30
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach16
A-W-2przygotowanie do egzaminu10
A-W-3zapoznanie się z literaturą oraz metariałami w Internecie na temat programowania z wykorzystaniem biblioteki OpenGL4
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny oraz konwersatoryjny
M-2indywidualne dyskusje na temat sposobu rozwiązania określonych problemów programistycznych
M-3ćwiczenia laboratoryjne z zakresu podstaw programowania grafiki z wykorzystaniem biblioteki OpenGL

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: ocena formująca: kontrola postępów w programowaniu gier komputerowych
S-2Ocena formująca: ocena podsumowująca: ocena jakości zaimplementowanej gry komputerowej
S-3Ocena formująca: ocena podsumowująca: egzamin z wiedzy teoretycznej

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_1A_C/13_W01
zdobycie wiedzy z zakresu podstaw grafiki komputerowej i wizualizacji
I_1A_W13C-2, C-1M-1, M-2, M-3S-3, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_1A_C/13_U01
umiejętność praktycznego rozwiązywanie problemów technicznych metodami programistycznymi na przykładzie implementacji gry komputerowej
I_1A_U19, I_1A_U01, I_1A_U15, I_1A_U05C-3, C-2M-2, M-3S-2, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_1A_C/13_K01
kompetencje personalne w zakresie umiejętności odszukania wiedzy i wykorzystania jej w praktyce w implementacji gry komputerowej, kompretencje społeczne w zakresie konsultowania się w związku z rozwiązywaniem określonych problemów
I_1A_K02, I_1A_K01C-4, C-5, C-6M-2, M-3S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_1A_C/13_W01
zdobycie wiedzy z zakresu podstaw grafiki komputerowej i wizualizacji
2,0brak opanowania wiedzy prezentowanej na wykładzie
3,0dostateczne opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie
3,5ponad-dostateczne opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie
4,0dobre opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie
4,5ponad-dobre opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie
5,0bardzo dobre opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie lub implementacja wyróżniającej się gry komputerowej

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_1A_C/13_U01
umiejętność praktycznego rozwiązywanie problemów technicznych metodami programistycznymi na przykładzie implementacji gry komputerowej
2,0brak implementacji gry
3,0implementacja w większości ukończonej gry
3,5dostateczna implementacja gry
4,0dobra implementacja gry
4,5ponad-dobra implementacja gry
5,0implementacja wyróżniającej się gry wykraczającej poza narzucone wymagania

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_1A_C/13_K01
kompetencje personalne w zakresie umiejętności odszukania wiedzy i wykorzystania jej w praktyce w implementacji gry komputerowej, kompretencje społeczne w zakresie konsultowania się w związku z rozwiązywaniem określonych problemów
2,0brak implementacji gry
3,0implementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z wiedzy w internecie
3,5implementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z wiedzy w internecie oraz konieczność wymiany wiedzy z innym i studentami
4,0mplementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z literatury i dodatkowej wiedzy w internecie oraz konieczność wymiany wiedzy z innym i studentami
4,5systematyczna praca na zajęciach, implementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z literatury i dodatkowej wiedzy w internecie oraz konieczność wymiany wiedzy z innym i studentami
5,0systematyczna praca na zajęciach, implementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z literatury i dodatkowej wiedzy w internecie oraz konieczność wymiany wiedzy z innym i studentami

Literatura podstawowa

  1. J.D. Foley, A. van Dam, S.K. Feiner, J.F. Hughes, R.L. Phillips, Wprowadzenie do grafiki komputerowej, WNT, Warszawa, 1995, 1, -
  2. Jan Zabrodzki (pz), Grafika komputerowa metody i narzędzia, WNT, Warszawa, 1994, 1, -
  3. Dave Shreiner, The Khronos OpenGL ARB Working Group, Bill Licea-Kane, Graham Sellers, OpenGL Programming Guide: The Official Guide to Learning OpenGL, Addison-Wesley Professional, USA, 2012, 8, -

Literatura dodatkowa

  1. R.W.G. Hunt, The Reproduction of Colour, John Wiley & Sons Ltd., USA, 2004, 6, -

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1OpenGL: Tworzenie obiektów (reprezentacja wielokątowa geometrii obiektów, hierarchie obiektów, macierze transformacji).4
T-L-2OpenGL: Animacja (programowanie ruchu obiektów, obsługa klawiatury i myszy, timer'y).3
T-L-3OpenGL: TModel oświetlenia (definiowanie źródeł światła, materiał obiektów, cieniowanie płaskie i Gouraud'a, teksturowanie).3
T-L-4konsultacje gier komputerowych implementowanych w ramach zajęć domowych12
22

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie do grafiki komputerowej2
T-W-2Potok graficzny czasu rzeczywistego6
T-W-3Obraz rastrowy2
T-W-4Grafika rastrowa2
T-W-5Kolor w grafice komputerowej2
T-W-6Programowanie grafiki komputerowej1
T-W-7Wprowadzenie do syntezy obrazów realistycznych1
16

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach18
A-L-2implementacja gry komputerowej w ramach zajęć domowych12
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach16
A-W-2przygotowanie do egzaminu10
A-W-3zapoznanie się z literaturą oraz metariałami w Internecie na temat programowania z wykorzystaniem biblioteki OpenGL4
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_1A_C/13_W01zdobycie wiedzy z zakresu podstaw grafiki komputerowej i wizualizacji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_W13zna podstawy grafiki komputerowej i technik wizualizacji
Cel przedmiotuC-2zapoznanie z technikami programowania biblitek graficznych
C-1zapoznanie z podstawowymi zagadnieniami z zakresu grafiki komputerowej oraz wizualizacji komputerowej
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny oraz konwersatoryjny
M-2indywidualne dyskusje na temat sposobu rozwiązania określonych problemów programistycznych
M-3ćwiczenia laboratoryjne z zakresu podstaw programowania grafiki z wykorzystaniem biblioteki OpenGL
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: ocena podsumowująca: egzamin z wiedzy teoretycznej
S-1Ocena formująca: ocena formująca: kontrola postępów w programowaniu gier komputerowych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0brak opanowania wiedzy prezentowanej na wykładzie
3,0dostateczne opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie
3,5ponad-dostateczne opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie
4,0dobre opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie
4,5ponad-dobre opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie
5,0bardzo dobre opanowanie wiedzy prezentowanej na wykładzie lub implementacja wyróżniającej się gry komputerowej
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_1A_C/13_U01umiejętność praktycznego rozwiązywanie problemów technicznych metodami programistycznymi na przykładzie implementacji gry komputerowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_U19ma umiejętność wyboru algorytmu i struktur danych do rozwiązania określonego zadania inżynierskiego
I_1A_U01potrafi w zakresie podstawowym projektować, implementować i testować oprogramowanie
I_1A_U15potrafi wykorzystywać poznane metody, modele matematyczne oraz symulacje komputerowe do rozwiązywania prostych problemów inżynierskich
I_1A_U05potrafi tworzyć i posługiwać się dokumentacją techniczną
Cel przedmiotuC-3zdobycie umiejętności rozwiązania problemu technicznego za pomocą metod informatycznych - implementacja funkcjonalnej gry komputerowej
C-2zapoznanie z technikami programowania biblitek graficznych
Metody nauczaniaM-2indywidualne dyskusje na temat sposobu rozwiązania określonych problemów programistycznych
M-3ćwiczenia laboratoryjne z zakresu podstaw programowania grafiki z wykorzystaniem biblioteki OpenGL
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: ocena podsumowująca: ocena jakości zaimplementowanej gry komputerowej
S-1Ocena formująca: ocena formująca: kontrola postępów w programowaniu gier komputerowych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0brak implementacji gry
3,0implementacja w większości ukończonej gry
3,5dostateczna implementacja gry
4,0dobra implementacja gry
4,5ponad-dobra implementacja gry
5,0implementacja wyróżniającej się gry wykraczającej poza narzucone wymagania
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_1A_C/13_K01kompetencje personalne w zakresie umiejętności odszukania wiedzy i wykorzystania jej w praktyce w implementacji gry komputerowej, kompretencje społeczne w zakresie konsultowania się w związku z rozwiązywaniem określonych problemów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_K02świadomie stosuje przepisy prawa i przestrzega zasad etyki zawodowej
I_1A_K01świadomie rozumie potrzeby dokształcania i dzielenia się wiedzą
Cel przedmiotuC-4zdobycie kompetencji personalnych w zakresie umiejętności czytania dokumentacji technicznej (biblioteki OpenGL), wykorzystywania opisów i wiedzy zbgromadzonej w Internecie do programowania własnych aplikacji
C-5zdobycie kompetencji społecznych w zakresie współpracy z innymi studentami, wymiana informacji o sposobie rozwiązywania konkretnych problemów implementacyjnych, porównywanie jakości własnej gry do osiągnięć innych osób
C-6zapoznanie z technikami projektowanie i programowania aplikacji opartej na maszynie stanu
Metody nauczaniaM-2indywidualne dyskusje na temat sposobu rozwiązania określonych problemów programistycznych
M-3ćwiczenia laboratoryjne z zakresu podstaw programowania grafiki z wykorzystaniem biblioteki OpenGL
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: ocena podsumowująca: ocena jakości zaimplementowanej gry komputerowej
S-1Ocena formująca: ocena formująca: kontrola postępów w programowaniu gier komputerowych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0brak implementacji gry
3,0implementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z wiedzy w internecie
3,5implementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z wiedzy w internecie oraz konieczność wymiany wiedzy z innym i studentami
4,0mplementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z literatury i dodatkowej wiedzy w internecie oraz konieczność wymiany wiedzy z innym i studentami
4,5systematyczna praca na zajęciach, implementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z literatury i dodatkowej wiedzy w internecie oraz konieczność wymiany wiedzy z innym i studentami
5,0systematyczna praca na zajęciach, implementacja gry wykazującej umiejętność korzystania z literatury i dodatkowej wiedzy w internecie oraz konieczność wymiany wiedzy z innym i studentami