Peliohjelmoinnin tietorakenteet (5 op)

Tavoitteet

Tämän opintojakson tavoitteena on saada riittävät tiedot ja taidot erilaisten perustietorakenteiden ja -algoritmien käyttöön peliohjelmoinnissa. Opintojakson käytyään opiskelijat myös ymmärtävät tietorakenteiden muistinkäyttöä sekä algoritmien suoritusajan arviointia sekä pystyvät tekemään tietoisen valinnan erityyppisten tietorakenteiden ja algoritmien välillä. Lisäksi opintojakson jälkeen opiskelijat pystyvät toteuttamaan valitulla ohjelmointikielellä (C++) yleisimpiä tietorakenteita ja algoritmeja peleihin.

Sisältö

Tämä kurssi on johdanto tietorakenteisiin ja algoritmeihin sekä niiden soveltamiseen peliohjelmoinnin ongelmissa. Käytännössä tutustumme rekursioon, algoritmianalyysiin ja suorituskykyyn sekä abstrakteihin datatyyppeihin (Lista, Pino, Jono, Pakka). Lisäksi käymme läpi muita tietorakenteita, kuten puita (binääripuu, binäärihakupuu, m-puu, puna-musta puu) sekä keko-rakenteen. Kurssi kattaa myös algoritmeja hajautukseen ja lajitteluun liittyen sekä tutustuttaa opiskelijan graafeihin ja niiden algoritmeihin, kuten Dijkstraan ja A*-algoritmiin.

Arviointi

Opiskelija hallitsee keskeiset käsitteet (a), pystyy etsimään tietoa tärkeimmistä lähteistä (b), hahmottamaan kokonaisuuksia kyseisessä tehtäväkentässä (c), pystyy käyttämään ja soveltamaan olemassa olevia rakenteita ja menetelmiä (d) sekä toteuttamaan itse sopivia menetelmiä ongelmanratkaisun tukena (e).

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

Osallistuminen työjärjestyksen mukaiseen lähi- ja/tai etätyöskentelyyn. Opiskelija toteuttaa opintojaksolla vaaditut harjoitustyöt ja -tehtävät aikataulun mukaisesti sekä osallistuu mahdolliseen kokeeseen kurssin loppupuolella.

Vaihtoehtoisista suoritustavoista sovittava ennen opintojakson alkua opintojakson opettajan kanssa.

TKI ja työelämäyhteistyö

Kurssilla toteutetaan tietorakenteiden ja algoritmien ohjelmointitehtäviä, joita voidaan myöhemmin hyödyntää erilaisissa peliprojekteissa ja simulaatioissa.

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

Osallistuminen opetukseen, harjoitustehtävien teko, harjoitustyöt.

Esitietovaatimukset

Ohjelmointi 1
Peliohjelmointi
Ohjelmointi 2