计算机游戏编程 BSc (Hons)

De Montfort University - 德蒙福特大学

本模块从高层次的角度涵盖了计算机游戏软件的结构和设计中所涉及的基本要素。它描述了一个典型游戏的构建模块，并介绍了一系列有助于有效的全球游戏体验的设计方面。该模块还让学生通过开发说明一系列设计特点的简单游戏来实现他们的设计。该模块包括对全球社会学、文化、年龄和性别问题的讨论，并强调内容选择和玩家行为的道德影响和后果。由于这是一个介绍性的1级模块，它被认为是在游戏设计师中建立适当的责任水平的关键，这可以贯穿于该领域更高级的模块。

该模块向学生介绍了影响网络安全、软件工程、计算机科学和数字取证的道德理论。它要求他们在将伦理理论应用于有关网络安全、软件工程、计算机科学和数字取证的技术成果方面发展关键的分析技能.

本模块提供了关于用C++语言编写计算机程序的基本方面的介绍。该模块包括三个方面：通过控制台和文件的输入/输出，通过原始变量、数组、指针和向量在计算机内存中存储数据，以及算法设计策略和算法的实现。

本模块涉及到使用工业标准工具对基本的游戏创意和功能进行原型设计。为此，将使用一个高级游戏开发系统，学生将学习如何使用相关的脚本编程语言来增加额外的功能。为了支持这一发展，该模块介绍了一些关键的开发管理方法，如团队管理和简单的项目管理，以反映计算机游戏在国际产业中的开发方式。学生将了解工业界在生产游戏时使用的流程以及工作场所内的道德方面。

该模块向学生介绍网络安全、软件工程、计算机科学和数字取证的法律和专业背景，它涉及软件工程师、系统经理、计算机取证和安全从业人员的法律框架、法律和专业责任。该模块将涉及计算机伦理、数据保护法、影响网络安全的英国和国际法律、数字工程、系统管理和数字取证.

本模块提供了计算机结构和操作系统的基础，特别强调其安全性。学生将学习计算机硬件、软件、操作系统，并在实验课上展示这些方面的实际知识。通过本模块的学习，学生将能够把逻辑和数字系统的抽象概念与它们在实际机器上的具体表现联系起来，识别计算机操作系统常见配置中的安全风险并提出适当的缓解措施。在实际的实验课程中，学生还将学习开发shell脚本。计算机网络？本模块提供了现代计算机网络的基础，特别强调其安全性。学习本模块的学生将能够解释现代计算机网络的功能，并能够展示计算机网络的实际知识。学生将能够识别计算机网络常见配置中的安全风险，并提出适当的缓解措施。

本模块通过C++语言介绍了面向对象编程（OOP）的核心概念。这些核心概念包括类、对象、继承和关联。然后，本模块探讨了一个当代的OOP库，它提供了建立游戏和模拟所需的功能，如窗口化、图形、事件处理和音频。此外，还给出了良好的软件开发和测试实践的概述。概要内容。类和对象、关联、继承、窗口和渲染、事件处理、基本音频和基本动画.

本模块介绍的力学可以分为三个领域，都与刚体有关：运动的模拟、碰撞的检测和碰撞的解决。在需要时，学生将被介绍给这些模型所需的数学技术。学生们将能够建立刚体在恒定和可变加速度下的运动模型。这将通过牛顿恒定加速度的运动方程和数值近似方法，如欧拉可变加速度方法来完成。学生将能够使用SAT算法检测一对凸刚体之间的碰撞，并能够使用简化的方法来处理圆、轴对齐的边界盒和定向边界盒。碰撞解决将通过线性和旋转动量的守恒与弹性和摩擦的简单系数模拟来探索.

现代计算的许多应用涉及评估和决策的过程，而这些过程过去只属于人类的范畴。人工智能的应用在全球范围内非常广泛--从互联网上的搜索引擎算法到对信用度的决策，再到虚拟世界中的路线寻找。本模块概述了人工智能的主要技术，并着重介绍了使用这些技术的计算机游戏编程和模拟的应用。人工智能的一般方法包括基于知识的推理、基于图形的搜索算法、概率推理、有限状态机、蜂群和行为树。学生将被要求参照相关专业机构的道德准则和法律责任，探讨他们的知识和使用这些智能技术的影响。

本模块为学生提供了关于交互式三维建模、渲染和动画的原理、实践和背景的介绍。这将通过介绍理论基础和使用行业标准的图形库（如OpenGL）和建模工具（如Maya）的实际工作来完成。

本模块为学生提供了交互式三维渲染的原理和实践的介绍，并提供了一个可编程的管道。这将通过介绍理论基础和使用行业标准图形库（如OpenGL）与相关着色器语言（如GLSL）的实际工作来完成。

移动游戏可以被广义地定义为在移动电话、便携式游戏机和平板电脑等手持设备中进行的嵌入式、下载或联网的游戏。由于其便携性、可访问性、网络性、互动技术和收入策略，它们与标准游戏设计不同。移动游戏产业是游戏产业中增长最快的部分之一，然而，移动游戏可能是一些最具挑战性的开发和分销产品。与大多数业务领域不同的是，手机游戏必须在数百个手机上运行，必须通过几十个组织的质量保证测试，其营销和销售也与其他娱乐产品不同。学习这一模块的学生将深入了解移动游戏行业--市场趋势、移动设备和技术的发展、移动游戏类型、主要技术平台、质量保证标准和部署。

本模块的出发点是，学生已经完成了一个C++编程模块，并了解了面向对象（OO）方法的基本原理。本模块的目的是让学生在专业的软件开发环境中进一步了解C++编程语言。该课程将涉及对成功的软件开发和创建高质量的代码至关重要的软技能的重大发展....。 本模块有两个主题，可大致归类为：（i）对手机游戏行业的理解，以及（ii）开发和部署手机游戏的实践技能。本模块挑战学生开发一个游戏，从概念到部署，使用主要技术平台，如Unity或Java。重点是达到质量基准，理解跨设备的可移植性的需要和减少资源所产生的问题。

本模块涉及扩展学生对C++编程语言的技术知识。该模块关注基本的内存管理和性能分析、单元测试、多态性、设计模式、现有库的集成，并持续关注正在产生的代码的质量。

本模块关注的是构成现代基于组件的数据驱动游戏引擎的技术和工艺。与所有的游戏引擎开发一样，运行时的执行速度是至关重要的，因此C++编程语言将贯穿始终，因为它在低层次上提供了对硬件的良好访问，同时保持了面向对象语言的许多设计优势，这在考虑游戏引擎这种规模的软件时是至关重要的。学生们将探索组件设计模式，以及这个想法可以构成现代游戏引擎架构的基础。然后，内容将转向资产管理的方法、存储策略和数据驱动的场景创建方法。输入和摄像机控制也包括在内，这样就可以对场景进行探索。还探讨了使用可通过四元插值技术操作的装配模型的现代动画方法。

该项目为学生提供了开展一项重要工作的机会，涉及批判性分析和反思，为一个给定的技术和/或基于研究的问题提供一个有效的解决方案。它使学生能够应用和整合以前在学生课程中涉及的材料，并通过研究和自学扩展课程中涉及的工作。学生将被要求在整个项目期间展示适当和积极的项目管理，以及书面/口头表达技能。除了分析、设计、交付和评估具有适当质量的产品外，他们将被要求进行、研究、分析、设计、评估和报告与该项目明确相关的主题的某些方面。