李悅喬 鄒昆 黃燕挺 李蓉

[摘 要] “游戲引擎應(yīng)用開發(fā)”是數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的核心課程，本文從課程改革的核心思想、教學(xué)內(nèi)容的重組、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革、課程資源建設(shè)、課程改革成效等方面介紹了“游戲引擎應(yīng)用開發(fā)”的基于工作過程系統(tǒng)化的改革方法，也提出了進(jìn)一步完善的思路，以供同類院校參考。

[關(guān)鍵詞] 游戲引擎應(yīng)用開發(fā);工作過程系統(tǒng)化;游戲開發(fā)教育

[基金項(xiàng)目] “基于‘工作過程系統(tǒng)化的游戲引擎應(yīng)用開發(fā)課程教學(xué)改革”（JY201705）

[作者簡介] 李悅喬（1979—），男，廣東江門人，碩士，電子科技大學(xué)中山學(xué)院講師，研究方向?yàn)橹悄軟Q策和圖形圖像處理。

[中圖分類號(hào)] G642 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A ? ?[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）43-0150-02 ? ?[收稿日期] 2020-03-17

一、引言

“游戲引擎應(yīng)用開發(fā)”是數(shù)字媒體技術(shù)的專業(yè)課程。它通過介紹如何利用游戲引擎的場景編輯、動(dòng)畫處理、邏輯管理、視覺特效等功能來制作一款游戲，是數(shù)字媒體專業(yè)里游戲開發(fā)方向的重要核心內(nèi)容。它融合了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫、多媒體技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字動(dòng)畫等課程的知識(shí)，綜合培養(yǎng)同學(xué)們的在游戲開發(fā)中的編程能力、團(tuán)隊(duì)組織能力、美學(xué)展現(xiàn)能力等。通過這門課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該能具備基本的游戲行業(yè)專業(yè)能力，能獨(dú)立承擔(dān)小型游戲開發(fā)，能獨(dú)立展開畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，因此是數(shù)字媒體技術(shù)最重要的專業(yè)核心課程。但是，該課程的教學(xué)方法依然沿用傳統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證模式，對(duì)于內(nèi)容豐富的軟件環(huán)境和課程內(nèi)容體系來說，其靈活性不足的缺點(diǎn)給教學(xué)帶來很大不便，其知識(shí)和應(yīng)用分離的特點(diǎn)也使得學(xué)生的學(xué)習(xí)效果大打折扣。

二、課程改革的探索與實(shí)踐

1.確立改革的核心思想

“工作過程系統(tǒng)化”的實(shí)踐教學(xué)是一種新的教學(xué)模式，它以專業(yè)能力為目標(biāo)，通過將有關(guān)學(xué)科的知識(shí)和技能重新橫向綜合，形成一種“新”的課程結(jié)構(gòu)。在游戲引擎應(yīng)用開發(fā)這個(gè)課程里，基于專業(yè)的性質(zhì)和特點(diǎn)，“工作過程系統(tǒng)化”的實(shí)踐教學(xué)融策劃、美工、系統(tǒng)規(guī)劃、編程等知識(shí)及技能教學(xué)于一體，涉及離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)庫、C#程序設(shè)計(jì)等專業(yè)課程：面向游戲開發(fā)、游戲運(yùn)營、游戲策劃、后臺(tái)分析等多行業(yè)的崗位需求，以“工作過程系統(tǒng)化”為導(dǎo)向，仿照實(shí)際的工作流程，將相關(guān)的課程內(nèi)容重新組合，實(shí)現(xiàn)學(xué)生在同一教學(xué)時(shí)段內(nèi)相互協(xié)作，共同完成從策劃、素材制作、編程、調(diào)試的全過程的開發(fā)任務(wù)。

2.課程教學(xué)內(nèi)容改革與組織

傳統(tǒng)的游戲引擎應(yīng)用開發(fā)課程重理論和基礎(chǔ)技能分類，知識(shí)點(diǎn)之間缺乏應(yīng)用場景聯(lián)系，因此我們對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革與重組。

（1）將所有技能知識(shí)點(diǎn)列舉出來，參照上手難度和一般的教學(xué)次序重新排序。

（2）整理以前的教學(xué)資源，精心選擇4個(gè)項(xiàng)目作為突破點(diǎn)。這4個(gè)項(xiàng)目必須滿足從簡單到容易的遞進(jìn)要求，而且能涵蓋整個(gè)教學(xué)內(nèi)容體系，最好還屬于不同的游戲類型。最終，我們挑選了《Pong》《Tank》《Town》《Shooting Starts》這四個(gè)案例。其中，Pong參照了1972年Atari上的Pong游戲制作，界面簡單，邏輯簡單，相當(dāng)于游戲設(shè)計(jì)上的“Hello World”，最適合學(xué)生上手。Tank是一個(gè)3D射擊游戲，可以進(jìn)行第一人稱視覺和第三人稱視覺的切換，體現(xiàn)了現(xiàn)代游戲的最常見、最易被接受的游戲模式，可以大大提高學(xué)生的接受度。Town是一款3D的RPG游戲，在畫面內(nèi)容到游戲機(jī)制上都上了一個(gè)層次，但我們從教學(xué)需要出發(fā)并考慮了課時(shí)的限制，削減了其邏輯體系，使學(xué)生更專注于我們的教學(xué)目標(biāo)。ShootingStar是一款類似于MOBA的益智游戲，突出網(wǎng)絡(luò)功能的教學(xué)實(shí)現(xiàn)。

（3）將4個(gè)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)列舉出來，制作成表格，從而明確內(nèi)容教學(xué)結(jié)構(gòu)。有些知識(shí)點(diǎn)在多個(gè)項(xiàng)目中出現(xiàn)，我們只對(duì)第一個(gè)出現(xiàn)的項(xiàng)目中作標(biāo)識(shí)，表示要在這個(gè)項(xiàng)目中作為授課內(nèi)容。例如對(duì)象編輯，是基本功能，所有項(xiàng)目都需要，但只在Pong項(xiàng)目中作標(biāo)識(shí)。最終表格如圖所示。

（4）根據(jù)表格制定教學(xué)進(jìn)度安排。腳本是實(shí)現(xiàn)游戲邏輯的地方，內(nèi)容非常多，遍布各個(gè)項(xiàng)目。我們在制定教學(xué)計(jì)劃的時(shí)候?qū)⑵洳鸱?，將相?yīng)內(nèi)容分配到需要它的項(xiàng)目中去，這點(diǎn)與傳統(tǒng)教學(xué)方法完全不一樣，充分體現(xiàn)了“工作過程系統(tǒng)化”的特征。

3.實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)實(shí)施

對(duì)于應(yīng)用型人才培養(yǎng)而言，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)是重中之重，為此，在32學(xué)時(shí)的理論課堂之外，我們設(shè)置了32學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課以及16學(xué)時(shí)的配套實(shí)踐課《游戲引擎應(yīng)用開發(fā)實(shí)訓(xùn)》。實(shí)驗(yàn)課主要是帶領(lǐng)大家完成課程相應(yīng)的任務(wù);實(shí)踐課則強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用，盡可能發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，讓他們利用所學(xué)知識(shí)制作一個(gè)感興趣的游戲出來。與傳統(tǒng)的以知識(shí)點(diǎn)為中心的實(shí)踐不同，“工作過程系統(tǒng)化”更要求學(xué)生更面向?qū)嶋H需求，將目標(biāo)從“用知識(shí)”改為“表達(dá)自己”，鼓勵(lì)學(xué)生做好細(xì)節(jié)。因此，實(shí)踐考核要求中除了動(dòng)畫、物理、粒子、導(dǎo)航、優(yōu)化等5點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)要求外，還額外制定了細(xì)節(jié)、美觀等非功能性的要求。

4.教學(xué)資源建設(shè)

在現(xiàn)代課程體系中，建設(shè)豐富而有特色的教學(xué)資源是必需的一環(huán)。此外，《游戲引擎應(yīng)用開發(fā)》對(duì)應(yīng)的引擎內(nèi)容很豐富，很難在80學(xué)時(shí)（32理論/32上機(jī)/16實(shí)踐）的課程內(nèi)涵蓋的所有的課程內(nèi)容，因此需要我們建設(shè)豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源支持線上學(xué)習(xí)。我們從以下幾個(gè)方面開展了教學(xué)資源建設(shè)：

（1）建設(shè)完善的課程資源，包括教學(xué)大綱、課件、PPT、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)視頻和常用免費(fèi)資源包（Asset Bundle）等。在編寫指導(dǎo)書時(shí)，注重引導(dǎo)學(xué)生思考、發(fā)現(xiàn)和解決問題。

（2）課程案例的開發(fā)。目前選擇的4個(gè)案例，在之前的教學(xué)活動(dòng)中已經(jīng)有初步模樣。但是為了跟工作過程系統(tǒng)化的要求對(duì)接，我們根據(jù)“獲取知識(shí)技能信息——制訂工作計(jì)劃——實(shí)施（工作質(zhì)量控制）——檢驗(yàn)成果——評(píng)估總結(jié)”這樣的模式進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，每個(gè)案例在開始前補(bǔ)充了目標(biāo)內(nèi)容、前置基礎(chǔ)項(xiàng)目、評(píng)估方式等內(nèi)容。例如，對(duì)于ShootingStar案例，我們補(bǔ)充了一個(gè)簡化過的初始項(xiàng)目作為起點(diǎn)，以讓學(xué)生更專注所需要的技能內(nèi)容。

（3）將優(yōu)秀學(xué)生作品放到超星泛雅平臺(tái)上，這樣大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)作熱情。

三、總結(jié)與展望

本課程已應(yīng)用于電子科技大學(xué)中山學(xué)院數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)，各類教學(xué)資源和教學(xué)網(wǎng)站在教學(xué)中發(fā)揮了重要作用。以2019年的教學(xué)班為例，對(duì)比以往3年的教學(xué)效果，學(xué)生吸收知識(shí)有了明顯改善，課程成績優(yōu)秀率從2016年的5%提升到了13%。還有學(xué)生自發(fā)參加第五屆中國大學(xué)生游戲設(shè)計(jì)大賽，并獲得了金辰獎(jiǎng)。

當(dāng)然，課程成績具有一定主觀性，課程建設(shè)也仍然在一些不足，后面將從以下幾個(gè)方面進(jìn)行進(jìn)一步的完善：（1）知識(shí)遞進(jìn)級(jí)度有點(diǎn)大，需要增加更多的案例，以緩沖難度變化階梯;（2）調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性方面還比較欠缺，學(xué)生還停留在被動(dòng)接受項(xiàng)目任務(wù)階段;（3）在教學(xué)手段上還是離不開課堂講授的階段，教學(xué)進(jìn)度死板、緩慢，可采取翻轉(zhuǎn)模式提高課程的靈活性;（4）可以制作更多的課外實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和配套視頻。

參考文獻(xiàn)

[1]李悅喬.電子游戲在獨(dú)立學(xué)院的算法類課程教學(xué)中的應(yīng)用[C].Conference on Education and Teaching in Colleges and Universities.2013：876-879.

[2]鄒昆.交互式三維課件在《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》課程教學(xué)中的應(yīng)用初探[J].福建電腦，2016（11）：86-87.

[3]姜大源.論高職教育工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)[J].徐州建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（1）：1-6.