《游戏设计与开发》教学大纲一、课程基本信息课程名称：游戏设计与开发Game design and development课程代码：06E7046B课程类别：专业选修课适用专业：数字媒体技术专业课程学时：48学时课程学分：2学分修读学期：第6学期先修课程：计算机文化基础数字媒体技术导论、C#程序设计二、课程目标《游戏设计与开发》是数字媒体技术专业的专业选修课，它担负着系统、全面地介绍Unity3D游戏的基础知识、引导学生学习完后可以从事游戏开发、应用开发等的重任。本课程围绕Unity3D游戏引擎搭建，通过实例系统地讲解Unity3D游戏的开发。本课程由理论知识、实验操作及课程设计三部分组成，除了理论知识外，重点培养学生的游戏设计和游戏开发能力，提高学生分析问题、解决问题与团队合作的能力，激发学生的探索和创新精神。为学生未来发展打下扎实的基础。（一）具体目标通过该课程的学习，使学生达到以下目标：1.能够基于前沿的游戏开发理论知识，通过文献研究或相关方法，应用系统的游戏设计与开发思路，分析并解决游戏开发中不同问题。【支撑毕业要求指标点1.3】2.能够应用U3D游戏开发引擎和C#脚本语言，结合游戏的不同类型，对游戏设计与开发过程中的关键问题提出可行的解决方案。【支撑毕业要求指标点3.2]3.掌握游戏项目的创建、C#脚本语言的基本语法和常用组件、PhysX物理引擎、地形系统、Shader、粒子系统、UGUI；理解游戏开发的基本流程；掌握不同类型游戏开发的基本思想：能够进行交互漫游与U3D游戏的设计开发。【支
《游戏设计与开发》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：游戏设计与开发 Game design and development 课程代码：06E7046B 课程类别：专业选修课 适用专业：数字媒体技术专业 课程学时：48 学时 课程学分：2 学分 修读学期：第 6 学期 先修课程：计算机文化基础数字媒体技术导论、C#程序设计 二、课程目标 《游戏设计与开发》是数字媒体技术专业的专业选修课，它担负着系统、全 面地介绍 Unity3D 游戏的基础知识、引导学生学习完后可以从事游戏开发、应用 开发等的重任。本课程围绕 Unity3D 游戏引擎搭建，通过实例系统地讲解 Unity3D 游戏的开发。本课程由理论知识、实验操作及课程设计三部分组成，除了理论知 识外，重点培养学生的游戏设计和游戏开发能力，提高学生分析问题、解决问题 与团队合作的能力，激发学生的探索和创新精神。为学生未来发展打下扎实的基 础。 （一）具体目标 通过该课程的学习，使学生达到以下目标： 1. 能够基于前沿的游戏开发理论知识，通过文献研究或相关方法，应用系 统的游戏设计与开发思路，分析并解决游戏开发中不同问题。【支撑毕业要求指 标点 1.3】 2. 能够应用 U3D 游戏开发引擎和 C#脚本语言，结合游戏的不同类型，对 游戏设计与开发过程中的关键问题提出可行的解决方案。【支撑毕业要求指标点 3.2】 3. 掌握游戏项目的创建、C#脚本语言的基本语法和常用组件、PhysX 物理 引擎、地形系统、Shader、粒子系统、UGUI；理解游戏开发的基本流程；掌握 不同类型游戏开发的基本思想；能够进行交互漫游与 U3D 游戏的设计开发。【支
撑毕业要求指标点5.114.能够在游戏开发工具Unity3D和VS集成开发环境中，对于不同类型游戏，采用相关技术，对游戏进行分析、设计、开发和测试，并逐步形成团队合作意识和一定的创新能力。【支撑毕业要求指标点9.1】（二）课程目标与毕业要求的对应关系表1课程目标与毕业要求的对应关系课程目标支撑的毕业要求支撑的毕业要求指标点【1.3】能够应用U3D游戏开发引擎和C#脚本语言，结课程目标11.工程知识：合游戏的不同类型，分析并解决游戏开发中不同问题。【3.2】能够基于前沿的游戏开发理论知识，通过文献研3.设计/开发课程目标 2究或相关方法，应用系统的游戏设计与开发思路，分析解决方案游戏开发中不同问题的解决方案。【5.1】掌握游戏项目的创建、C#脚本语言的基本语法和常用组件、PhysX物理引擎、地形系统、Shader、粒子系5.现代工具运课程目标3统、UGUI：理解游戏开发的基本流程：掌握不同类型游用戏开发的基本思想；能够进行交互漫游与U3D游戏的设计开发。【9.1】能够在游戏开发工具Unity3D和VS集成开发环境中，对于不同类型游戏，采用相关技术，对游戏进行课程目标 4 9.个人和团队：分析、设计、开发和测试，并逐步形成团队合作意识和一定的创新能力。三、课程内容（一）课程内容与课程目标的关系表2课程内容与课程目标的关系课程内容教学方法学时安排支撑的课程目标6第一部分初始Unity3D案例式教学、讲解课程目标1，212第二部分Unity3D整合和开发案例式教学、讲解+实践课程目标2、312 第三部分Unity3D功能扩展案例式教学、讲解+实践课程目标2、318第四部分综合项目案例式教学、讲解+实践课程目标2、3、4合计48学时（二）具体内容
撑毕业要求指标点 5.1】 4. 能够在游戏开发工具Unity3D和VS集成开发环境中，对于不同类型游戏， 采用相关技术，对游戏进行分析、设计、开发和测试，并逐步形成团队合作意识 和一定的创新能力。【支撑毕业要求指标点 9.1】 （二）课程目标与毕业要求的对应关系 表1 课程目标与毕业要求的对应关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑的毕业要求指标点 课程目标 1 1.工程知识： 【1.3】能够应用 U3D 游戏开发引擎和 C#脚本语言，结 合游戏的不同类型，分析并解决游戏开发中不同问题。 课程目标 2 3. 设计/开发 解决方案 【3.2】能够基于前沿的游戏开发理论知识，通过文献研 究或相关方法，应用系统的游戏设计与开发思路，分析 游戏开发中不同问题的解决方案。 课程目标 3 5. 现代工具运 用 【5.1】掌握游戏项目的创建、C#脚本语言的基本语法和 常用组件、PhysX 物理引擎、地形系统、Shader、粒子系 统、UGUI；理解游戏开发的基本流程；掌握不同类型游 戏开发的基本思想；能够进行交互漫游与 U3D 游戏的设 计开发。 课程目标 4 9.个人和团队： 【9.1】能够在游戏开发工具 Unity3D 和 VS 集成开发环 境中，对于不同类型游戏，采用相关技术，对游戏进行 分析、设计、开发和测试，并逐步形成团队合作意识和 一定的创新能力。 三、课程内容 （一）课程内容与课程目标的关系 表 2 课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 学时安排 第一部分 初始 Unity3D 案例式教学、讲解 课程目标 1，2 6 第二部分 Unity3D 整合和开发 案例式教学、讲解+实践 课程目标 2、3 12 第三部分 Unity3D 功能扩展 案例式教学、讲解+实践 课程目标 2、3 12 第四部分 综合项目 案例式教学、讲解+实践 课程目标 2、3、4 18 合计 48 学时 （二）具体内容
第一部分初始Unity3D（6学时）【教学自标与要求】1、教学目标：熟悉Unity3D编辑器界面，掌握刚体、材质、和添加纹理，掌握Unity3D的脚本编辑，会编写简单的C#脚本等。2、教学要求：了解Unity3D如何开发游戏，会在Unity3D中导入资源，会编写脚本，能够开发简单的小程序。【教学重点与难点】1、教学重点：Unity3D的认识；材质和纹理；刚体。2、教学难点：无【教学内容】1、坐标系和向量；三维图标：材质和纹理；动态刚体；碰撞检测；游戏物体和组件：资源和场景；预制：Unity3D编辑器的界面。2、游戏雏形和脚本。在Unity3D中创建新的工程；导入资源包；在场景视图和网络层次面板中使用物体对象，移动相机；添加材质等。3、掌握用C#编程。【思政元素融入点】通过游戏行业的介绍，引入国产游戏的现状，调动学生为学习热情：通过游戏设计开发流程的介绍，向学生灌输团队协作的意识：适当介绍本课程知识在未来的应用和就业前景，激发学生对本门课程的热情，提高学生的学习兴趣。第二部分Unity3D整合和开发（12学时）【教学目标与要求】1、教学目标：能够创建地形，雕刻地形，绘制纹理，添加角色控制器，掌握碰撞检测。2、教学要求：利用Unity3D自带的地形编辑器创建地形，并在地形上添加花、草、树木，添加天空盒、雾等特效，并添加第三人称角色控制器进行碰撞检测和光线检测等。【教学重点与难点】1、教学重点：创建地形：添加角色控制器；碰撞检测；粒子特效。2、教学难点：碰撞检测
第一部分 初始 Unity3D（6 学时） 【教学目标与要求】 1、 教学目标： 熟悉 Unity3D 编辑器界面，掌握刚体、材质、和添加纹理，掌握 Unity3D 的 脚本编辑，会编写简单的 C#脚本等。 2、 教学要求： 了解 Unity3D 如何开发游戏，会在 Unity3D 中导入资源，会编写脚本，能够 开发简单的小程序。 【教学重点与难点】 1、教学重点：Unity3D 的认识；材质和纹理；刚体。 2、教学难点：无 【教学内容】 1、坐标系和向量；三维图标；材质和纹理；动态刚体；碰撞检测；游戏物 体和组件；资源和场景；预制；Unity3D 编辑器的界面。 2、游戏雏形和脚本。在 Unity3D 中创建新的工程；导入资源包；在场景视 图和网络层次面板中使用物体对象，移动相机；添加材质等。 3、掌握用 C#编程。 【思政元素融入点】 通过游戏行业的介绍，引入国产游戏的现状，调动学生为学习热情；通过游 戏设计开发流程的介绍，向学生灌输团队协作的意识；适当介绍本课程知识在未 来的应用和就业前景，激发学生对本门课程的热情，提高学生的学习兴趣。 第二部分 Unity3D 整合和开发（12 学时） 【教学目标与要求】 1、 教学目标： 能够创建地形，雕刻地形，绘制纹理，添加角色控制器，掌握碰撞检测。 2、 教学要求： 利用 Unity3D 自带的地形编辑器创建地形，并在地形上添加花、草、树木， 添加天空盒、雾等特效，并添加第三人称角色控制器进行碰撞检测和光线检测等。 【教学重点与难点】 1、教学重点：创建地形；添加角色控制器；碰撞检测；粒子特效。 2、教学难点：碰撞检测
【教学内容】1、创建环境使用Unity3D自带的地形编辑器：构造地形、雕刻地形、应用纹理绘制等。2、角色控制器1)使用检视面板2)解剖角色控制器3)物体中的父子级关系4)角色控制器组件5)检视面板上的公有变量6)角色相机绑定，使用相机创建一个试点7)控制器移动脚本3、碰撞检测：检测对象的碰撞器之间是否发生碰撞；触发器碰撞检测：检测是否有碰撞器进入被设置为触发器状态的碰撞器范围；4、粒子特效：粒子特效是为模拟模拟火焰、爆炸、水滴、雾气等效果。【思政元素融入点】在讲解游戏设计开发过程中使用带有中国传统文化的素材为讲解案例，让学生在学习技术的同时将中国传统文化传递给学生。将思政元素融入到教学中，可以更好地培养学生良好的道德品质和文化素养。第三部分Unity3D功能扩展（12学时）【教学目标与要求】1、教学目标：掌握Unity3D中的实例化和刚体，掌握人形动画的运用，能够利用动画状态机管理动画，掌握UGUI的使用。2、教学要求：能够利用UGUI来开发游戏界面，会建立各类形动画，在碰撞发生时能触发动画，掌握刚体和预设等。【教学重点与难点】1、教学重点：实例化和刚体；动画管理；人形动画的运用；UGUI的使用。2、教学难点：UGUI的使用。【教学内容】1、物理系统
【教学内容】 1、创建环境使用 Unity3D 自带的地形编辑器：构造地形、雕刻地形、应用 纹理绘制等。 2、角色控制器 1)使用检视面板 2)解剖角色控制器 3)物体中的父子级关系 4)角色控制器组件 5)检视面板上的公有变量 6)角色相机绑定，使用相机创建一个试点 7)控制器移动脚本 3、碰撞检测：检测对象的碰撞器之间是否发生碰撞；触发器碰撞检测：检 测是否有碰撞器进入被设置为触发器状态的碰撞器范围； 4、粒子特效：粒子特效是为模拟模拟火焰、爆炸、水滴、雾气等效果。 【思政元素融入点】 在讲解游戏设计开发过程中使用带有中国传统文化的素材为讲解案例，让学 生在学习技术的同时将中国传统文化传递给学生。将思政元素融入到教学中，可 以更好地培养学生良好的道德品质和文化素养。 第三部分 Unity3D 功能扩展（12 学时） 【教学目标与要求】 1、 教学目标： 掌握 Unity3D 中的实例化和刚体，掌握人形动画的运用，能够利用动画状态机 管理动画，掌握 UGUI 的使用。 2、 教学要求： 能够利用 UGUI 来开发游戏界面，会建立各类形动画，在碰撞发生时能触发动 画，掌握刚体和预设等。 【教学重点与难点】 1、教学重点：实例化和刚体；动画管理；人形动画的运用；UGUI 的使用。 2、教学难点：UGUI 的使用。 【教学内容】 1、物理系统
1)基础知识2)刚体(Rigidbody）组件3)碰撞体(Collider)组件4)角色控制器组件2、人形动画1)了解人形动画模型的构成2)制作动画状态机3)动画重定向3、UGUI系统1)了解UGUI基础知识2)Canvas(画布）3)Image(图片)4)RawImage（原始图片）5)Text(文本)6)Button(按钮)7)InputField(输入框）【思政元素融入点】在讲解游戏设计开发过程中使用带有中国传统文化的素材为讲解案例，让学生在学习技术的同时将中国传统文化传递给学生。将思政元素融入到教学中，可以更好地培养学生良好的道德品质和文化素养。第四部分综合项目（18学时）【教学目标与要求】1、教学目标：利用Unity3D开发游戏作品。2、教学要求：掌握Unity3D中所学的知识，通过具体实例能够开发游戏作品，作品类型具体详见教学内容。【教学重点与难点】1、教学重点：各类游戏的开发。2、教学难点：各类游戏的开发，调试与运行。【教学内容】
1)基础知识 2)刚体(Rigidbody)组件 3)碰撞体(Collider)组件 4)角色控制器组件 2、人形动画 1)了解人形动画模型的构成 2)制作动画状态机 3)动画重定向 3、UGUI 系统 1)了解 UGUI 基础知识 2) Canvas(画布) 3) Image(图片) 4)Raw Image(原始图片) 5)Text(文本) 6)Button(按钮) 7)InputField(输入框) 【思政元素融入点】 在讲解游戏设计开发过程中使用带有中国传统文化的素材为讲解案例，让学 生在学习技术的同时将中国传统文化传递给学生。将思政元素融入到教学中，可 以更好地培养学生良好的道德品质和文化素养。 第四部分 综合项目（18 学时） 【教学目标与要求】 1、 教学目标： 利用 Unity3D 开发游戏作品。 2、 教学要求： 掌握 Unity3D 中所学的知识，通过具体实例能够开发游戏作品，作品类型具 体详见教学内容。 【教学重点与难点】 1、教学重点：各类游戏的开发。 2、教学难点：各类游戏的开发，调试与运行。 【教学内容】