Siirry suoraan sisältöön

Pelikehittäjän matematiikka ja fysiikkaLaajuus (5 op)

Tunnus: PT00EO98

Laajuus

5 op

Opetuskieli

  • suomi

Osaamistavoitteet

Ymmärrät tietokonelaskennan tuomat reunaehdot ja tarkkuusrajoitteet.
Osaat vektori ja matriisilaskennan perusteet sekä erilaiset muunnokset 3D-koorniaatistossa.
Ymmärrät, miten kappaleiden painopisteitä lasketaan ja miten massaominaisuudet vaikuttavat pelien fysiikkalaskentaan
Osaat mallintaa diskreettiaikaisia mekaniikan tilanteita ohjelmallisesti
Osaat ohjelmoida yksinkertaisen törmäysten havaitsemisen ja ratkaisualgoritmin.

Sisältö

Lukujen esitys ja pyöristysvirheet tietokoneissa
Vektorit, matriisit, quaternionit. Translaatio, skaalaus ja rotaatio 3D-avaruudessa.
Trigonometrian soveltaminen peleissä erilaisiin ongelmiin
Kinematiikka, voimat ja kinetiikka.
Törmäykset ja niiden havaitseminen sekä ratkaisu

Ilmoittautumisaika

04.11.2024 - 17.11.2024

Ajoitus

13.01.2025 - 30.04.2025

Opintopistemäärä

5 op

TKI-osuus

1 op

Toteutustapa

Lähiopetus

Yksikkö

Informaatioteknologian koulutusyksikkö

Toimipiste

Kotkan kampus

Opetuskielet
  • Suomi
Paikat

20 - 35

Koulutus
  • Peliteknologian koulutus
Opettaja
  • Teemu Saarelainen
Vastuuopettaja

Teemu Saarelainen

Ryhmät
  • PTKT23SP
    Peliteknologiat, päivätoteutus

Tavoitteet

Ymmärrät tietokonelaskennan tuomat reunaehdot ja tarkkuusrajoitteet.
Osaat vektori ja matriisilaskennan perusteet sekä erilaiset muunnokset 3D-koorniaatistossa.
Ymmärrät, miten kappaleiden painopisteitä lasketaan ja miten massaominaisuudet vaikuttavat pelien fysiikkalaskentaan
Osaat mallintaa diskreettiaikaisia mekaniikan tilanteita ohjelmallisesti
Osaat ohjelmoida yksinkertaisen törmäysten havaitsemisen ja ratkaisualgoritmin.

Sisältö

Lukujen esitys ja pyöristysvirheet tietokoneissa
Vektorit, matriisit, quaternionit. Translaatio, skaalaus ja rotaatio 3D-avaruudessa.
Trigonometrian soveltaminen peleissä erilaisiin ongelmiin
Kinematiikka, voimat ja kinetiikka.
Törmäykset ja niiden havaitseminen sekä ratkaisu

Opiskelumateriaali

Luentokalvot, harjoitustehtävät sekä muu mahdolinen web-materiaali, jotka julkaistaan aina kurssin sähköisellä oppimisalustalla. Harjoitustehtävät ja niiden mallivastaukset annetaan opiskelijoille myös kurssin alustalla ja/tai Teams-kanavalla.

Opiskelumuodot ja -menetelmät

Opetus toteutaan lähiopetuksena, joten opiskelija osallistuu työjärjestyksen mukaiseen lähityöskentelyyn, missä opiskelu rytmittyy työjärjestyksen mukaisten ryhmätapaamisten ja itsenäisesti tehtävien oppimistehtävien mukaan. Opiskelija toteuttaa opintojaksolla vaaditut harjoitustyöt ja -tehtävät aikataulun mukaisesti sekä osallistuu mahdolliseen kokeeseen kurssin loppupuolella.

Vaihtoehtoisesti opintojakso on mahdollista suorittaa pelkällä tentillä tai osaaminen tunnistaa ja tunnustaa korkeakoulussa käytettävän yhtenäisen prosessin mukaisesti. Edellä mainituista vaihtoehtoisista suoritustavoista on aina sovittava opintojakson opettajan kanssa.

TKI ja työelämäyhteistyö

Kurssilla ohjelmoidaan matematiikkaa ja fysiikkaa hyödyntäviä pelien ominaisuuksia, joita voi hyödyntää peleissä ja simulaatioissa. Mahdollisuuksien mukaan käsitellään todellisia peliohjelmoinnissa ja peliyrityksissä vastaan tulleita ongelmia, joita voidaan ratkoa pelimatematiikan ja -fysiikan keinoin.

Tenttien ja tehtävien ajoittuminen

Harjoitustehtävät ja -työt palautetaan oppimisalustalle siellä ilmoitettuun määräaikaan mennessä. Harjoitustehtäviä tehdään viikottain ja mahdollinen isompi harjoitustyö palautetaan kurssin loppupuolella. Opintojakson teoriakokeen ajankohta sovitaan erikseen yhdessä opiskelijoiden kanssa.

Kansainvälinen yhteistyö

Opintojaksolla ei ole kansainvälistä yhteistyötä.

Opiskelijan työmäärä

Opintojakson laajuus on 5op, mikä tarkoittaa yhteensä 135h opiskelijan työtä. Tästä noin 60h on ohjattua työskentelyä ja 75h itsenäistä työskentelyä.

Lisätietoja opiskelijoille

Opintojakson toteutus perustuu hyvin paljon pelimatemaatiikan ja -fysiikan työkalujen ohjelmointiin sekä pelimoottereiden ja muiden ohjelmistojen käyttöön. Opiskelijalta edellytetään siis kohtuullisia ohjelmointitaitoja ja yleisimpien pelimoottoreiden käytön perusosaamista.

Arviointiasteikko

1-5

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Opintojakson hyväksytty suorittaminen edellyttää riittävää määrää harjoitustehtävien tekoa hyväksytysti ja ajallaan sekä mahdollisten harjoitustyön ja teoriakokeen suorttiamista hyväksytysti.

Ilmoittautumisaika

06.11.2023 - 17.11.2023

Ajoitus

01.01.2024 - 30.04.2024

Opintopistemäärä

5 op

Virtuaaliosuus

1 op

TKI-osuus

1 op

Toteutustapa

80 % Lähiopetus, 20 % Etäopetus

Yksikkö

Informaatioteknologian koulutusyksikkö

Toimipiste

Kotkan kampus

Opetuskielet
  • Suomi
Paikat

15 - 35

Koulutus
  • Peliteknologian koulutus
Opettaja
  • Teemu Saarelainen
Vastuuopettaja

Teemu Saarelainen

Ryhmät
  • PTKT22SP
    Peliteknologiat, päivätoteutus

Tavoitteet

Ymmärrät tietokonelaskennan tuomat reunaehdot ja tarkkuusrajoitteet.
Osaat vektori ja matriisilaskennan perusteet sekä erilaiset muunnokset 3D-koorniaatistossa.
Ymmärrät, miten kappaleiden painopisteitä lasketaan ja miten massaominaisuudet vaikuttavat pelien fysiikkalaskentaan
Osaat mallintaa diskreettiaikaisia mekaniikan tilanteita ohjelmallisesti
Osaat ohjelmoida yksinkertaisen törmäysten havaitsemisen ja ratkaisualgoritmin.

Sisältö

Lukujen esitys ja pyöristysvirheet tietokoneissa
Vektorit, matriisit, quaternionit. Translaatio, skaalaus ja rotaatio 3D-avaruudessa.
Trigonometrian soveltaminen peleissä erilaisiin ongelmiin
Kinematiikka, voimat ja kinetiikka.
Törmäykset ja niiden havaitseminen sekä ratkaisu

Opiskelumateriaali

Sähköinen materiaali sekä web-materiaali, jotka julkaistaan kurssin Learn-alustalla. Harjoitustehtävät ja niiden mallivastaukset annetaan opiskelijoille myös kurssin Learn-alustalla ja/tai Teams-kanavalla.

Opiskelumuodot ja -menetelmät

Työviikkopohjaisessa väylä:
Osallistuminen työjärjestyksen mukaiseen lähi- ja/tai etätyöskentelyyn, missä opiskelu rytmittyy työjärjestyksen mukaisten ryhmätapaamisten ja itsenäisesti tehtävien oppimistehtävien mukaan. Opiskelija toteuttaa opintojaksolla vaaditut harjoitustyöt ja -tehtävät aikataulun mukaisesti sekä osallistuu mahdolliseen kokeeseen kurssin loppupuolella.

Vaihtoehtoisista suoritustavoista sovittava ennen opintojakson alkua opintojakson opettajan kanssa.

Työhön integroitu oppimisväylä on mahdollinen, jos voit työtehtävissäsi kehittää opintojakson tavoitteissa ja sisällöissä mainittua osaamista. Ota opintojakson opettajaan yhteyttä hyvissä ajoin ennen opintojakson alkua sen määrittämiseksi
• onko työhön integroitu oppimisväylä omassa työtehtävässäsi mahdollinen.
• millaisia näyttöjä osaamisestasi sinun on mahdollista antaa.
• mitä opintojakson osia sinun tulee mahdollisesti lisäksi suorittaa opetukseen osallistuen.

TKI ja työelämäyhteistyö

Kurssilla ohjelmoidaan fysiikkamoottorin perusominaisuuksia sekä matematiikkaa hyödyntäviä pelien ominaisuuksia, joita voi hyödyntää peleissä ja simulaatioissa. Mahdollisuuksien mukaan käsitellään todellisia peliohjelmoinnissa ja peliyrityksissä vastaan tulleita ongelmia, joita voidaan ratkoa pelifysiikan ja -matematiikan keinoin.

Tenttien ja tehtävien ajoittuminen

Harjoitustehtävät ja -työt palautetaan Learn-alustalle siellä ilmoitettuun määräaikaan mennessä.

Opiskelijan työmäärä

Yhteensä 135h, josta noin 70h ohjattua työskentelyä ja 65h itsenäistä työskentelyä.

Arviointiasteikko

1-5

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arviointiin vaikuttavat:
- osallistuminen opetukseen
- harjoitustehtävien teko
- mahdolliset harjoitustyöt