《游戲引擎技術(shù)》精品課程建設與應用研究

（江南影視藝術(shù)職業(yè)學院 藝術(shù)設計學院 214122）

游戲引擎是用于編輯游戲系統(tǒng)或交互式應用程序的核心組件，是使游戲或交互程序運行于某一終端設備上，能夠被機器識別的代碼集合。我們也可以將游戲引擎理解成為一部發(fā)動機，它按照程序設計的邏輯順序調(diào)用資源（圖片、視頻、音頻、腳本等），對程序運行實施控制，最終實現(xiàn)應用程序所預設的功能。如今，隨著數(shù)字移動終端設備普及，游戲引擎逐漸成為支持各大移動應用平臺程序開發(fā)的主流工具。由此，游戲引擎技術(shù)課程也成為各大院校軟件技術(shù)、數(shù)字媒體應用技術(shù)、游戲設計等專業(yè)培養(yǎng)學生專業(yè)能力的核心課程，Unity3D就是其中之一。本文以Unity3D為課程內(nèi)容，針對《游戲引擎技術(shù)》的精品課程建設展開研究，通過對優(yōu)秀教學資源的整合與梳理，結(jié)合在校學生的學習特點以及項目實施能力培養(yǎng)的目標，循序漸進的安排教學內(nèi)容，構(gòu)建從基礎(chǔ)到進階再到拓展及課程結(jié)構(gòu)，從而總結(jié)出《游戲引擎技術(shù)》的精品課程方案。

一、課程定位

Unity3D是由Unity Technologies開發(fā)的一個讓玩家輕松創(chuàng)建諸如三維視頻游戲、建筑可視化、實時三維動畫等類型互動內(nèi)容的多平臺的綜合型游戲開發(fā)工具，是一個全面整合的專業(yè)游戲引擎。學生可以在Unity 3D交互的圖型化開發(fā)環(huán)境中實現(xiàn)游戲場景的搭建、特效制作、腳本控制及動畫制作等功能。針對當下移動終端平臺應用開發(fā)的項目需求，在《游戲引擎技術(shù)》課程的教學中，應從基礎(chǔ)上兼顧對學生的計算機知識與藝術(shù)修養(yǎng)的共同培養(yǎng)，強化游戲引擎軟件的技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的教育思路，在提升學生軟件技術(shù)學習的同時強化學生的項目把控能力，包括對完整的游戲項目策劃、游戲的美術(shù)設計、場景制作以及游戲的社會服務能力的思考。因此在課程設計上，注重學生專業(yè)知識、審美能力和文化意識等方面的培養(yǎng)。知識方面主要教授學生游戲引擎技術(shù)的相關(guān)理論基礎(chǔ)知識、跨平臺游戲策劃、游戲開發(fā)的意義及未來發(fā)展的趨勢等方面的內(nèi)容； 實踐方面主要培養(yǎng)學生Unity引擎的各個模塊的操作，二維及三維游戲項目制作、游戲架構(gòu)設計、界面設計等方面的能力，為學生打下良好的軟件操作基礎(chǔ)之上，配合游戲公司的專業(yè)項目實訓可以提升學生的實際項目操作能力，從而可為企業(yè)輸送相關(guān)崗位的優(yōu)秀人才。

二、課程的結(jié)構(gòu)設計

作為軟件技術(shù)和數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的核心課程，《游戲引擎技術(shù)》的講授涉及到C#語言、游戲策劃、游戲界面、游戲場景、游戲角色、游戲文化、跨平臺發(fā)布等方面的內(nèi)容，需要結(jié)合教學資源分層次、有重點展開教學，既要夯實學生的專業(yè)基礎(chǔ)，又要為學生實現(xiàn)項目實踐構(gòu)建起一個可提升和拓展的空間。

就目前的教學資源而言，主要以教材和網(wǎng)絡課程兩個方面為主。就教材方面來說，Unity官方教材如《Unity從入門到精髓》《Unity5.x/2017標準教材》主要以講授界面操作及基本功能為主，講解內(nèi)容詳細 并附有簡單的案例操作，適合初學者對Unity軟件工具的掌握及基礎(chǔ)練習；由清華大學出版社出版金璽曾編著的《Unity3D/2D手機游戲開發(fā)》和由人民郵電出版社出版吳亞峰等編著的《Unity游戲案例開發(fā)大全》等圖書則是圍繞典型游戲項目展開實訓，針對游戲的框架設計、功能模塊實現(xiàn)、腳本編輯及跨平臺發(fā)布等內(nèi)容進行了講解，適合于具有一定基礎(chǔ)對游戲項目制作進行提升練習的學生。網(wǎng)絡課程則是彌補了教材內(nèi)容較為單一、課程內(nèi)容滯后的弊端，課程內(nèi)容學習方式靈活、更新及時，能夠打破圖書內(nèi)容的局限，在加深游戲腳本語言的C#的系統(tǒng)理解的同時，提升學生游戲架構(gòu)設計和熱門游戲制作的能力，是《游戲引擎技術(shù)》課程拓展學習的很好途徑。而課程教授實際情況而言，學生基礎(chǔ)模塊的操作與掌握較好，軟件綜合運用能力相對較差；案例的模仿制作能力較強，項目實踐的拓展能力較弱；案例制作多是現(xiàn)有素材的加工，項目的原創(chuàng)性不足。

針對上述對教學資源和實際教學情況的調(diào)研，《游戲引擎技術(shù)》課程的教授需要分階段、分模塊在講授基本操作、項目制作的基礎(chǔ)上，補充相關(guān)程序語言C#、游戲設計原理、視覺藝術(shù)設計等方面的知識，項目實踐方面引導學生對游戲架構(gòu)的理解，訓練他們通過獨立或團隊合作完成原創(chuàng)游戲的能力。因此，基于不同階段的教學要求，課程結(jié)構(gòu)設計在基礎(chǔ)性的教學方面主要指導學生學習并掌握Unity 3D物理系統(tǒng)、動畫系統(tǒng)、音效系統(tǒng)、渲染系統(tǒng)、粒子系統(tǒng)、腳本編寫等基礎(chǔ)模塊的操作，并能夠獨立完成游戲項目的前端設計；進階性的教學方面主要指導學生在掌握開發(fā)腳本C#應用的基礎(chǔ)上，完成游戲項目的制作，理解游戲的設計原理、游戲架構(gòu)并掌握游戲視覺設計的相關(guān)知識。拓展性教學方面主要針對學生原創(chuàng)能力的培養(yǎng)，在所學知識的基礎(chǔ)上學會對案例的解構(gòu)與重組，圍繞原創(chuàng)主題展開項目實踐，同時建立起學生團隊合作和資源共享的機制，促進學生間的交流與學習，創(chuàng)建優(yōu)秀案例庫并不斷充實教學資源，為教學建立起一個良性循環(huán)的氛圍。

三、課程的教學實施

《游戲引擎技術(shù)》精品課程的教學實施環(huán)節(jié)采用綜合性、設計性、開放性的教學與實踐相結(jié)合方式，提高學生綜合運用各學科知識實踐項目的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。校內(nèi)教學實施方面，采用“啟發(fā)式”教學方法，鼓勵學生動腦實踐，由教師講授項目思路、規(guī)劃框架，然后提出主題，促使學生主動思考，完成實驗。并在加強游戲引擎技術(shù)課程建設的同時，利用學科資源與學術(shù)隊伍的人才優(yōu)勢，將教研室、實訓室作為校內(nèi)教學實習基地，為優(yōu)秀學生提供參與校企合作項目的實踐機會，使學生的創(chuàng)新性能力和實踐能力能夠得到提升和培養(yǎng)。校外實踐教學方面，積極創(chuàng)建專業(yè)實訓基地，接納企業(yè)為學生提供的暑期實踐教育和項目實習機會，通過與相關(guān)企業(yè)的合作進一步強化學生的專業(yè)實踐能力，使學生對游戲項目的開發(fā)與制作有更全面的了解，熟悉從模型到腳本再到完整游戲項目的完整流程，對游戲開發(fā)的系統(tǒng)性、結(jié)構(gòu)性有更深刻的認識，培養(yǎng)學生團隊合作意識。

四、課程的資源庫構(gòu)建

基于《游戲引擎技術(shù)》課程的自身特點，精品課程資源庫的構(gòu)建可以綜合教學過程中不斷積累的教學成果和優(yōu)質(zhì)教學資源，采用數(shù)字化的手段搭建起網(wǎng)絡教學平臺，實現(xiàn)線上線下相結(jié)合的混合式教學模式。教材方面，

采用Unity官方指定的《Unity5.x入門到精通》作為主講教材，有利于學生對知識的系統(tǒng)掌握以及實踐能力的提升和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。另外，將《Unity3D/2D手機游戲開發(fā)》、《Unity游戲案例開發(fā)大全》等教材中的典型案例作為項目實踐的補充材料。同時，在實際教學過程中，將書本內(nèi)容、優(yōu)秀成果、教師的教學所獲、參考資料等相融合，編訂出自編教材，適時及時的更新教學內(nèi)容，以便學生能夠掌握學科的前沿信息、最新進展和未來的發(fā)展方向。此外，《游戲引擎技術(shù)》課程的資源庫也可作為其他專業(yè)Unity相關(guān)課程的共享資源，根據(jù)各專業(yè)學生的特點，可有針對性的組織資源內(nèi)容，有側(cè)重的強化實踐重點，為技術(shù)與藝術(shù)、前端與后臺和項目融合搭建起實踐的橋梁；線上教學實施方面，基于藍墨云班課為學生開設了學習交流和資源共享的平臺，教師可以通過課程內(nèi)容的編錄和網(wǎng)絡優(yōu)質(zhì)資源的導入指導學生實踐和專業(yè)拓展的學習，資源庫容納的資源較課堂上教授的內(nèi)容更為充實，可幫助學生系統(tǒng)的掌握C#語言、游戲策劃、游戲架構(gòu)、游戲設計原理等內(nèi)容，從而建立起游戲項目制作的系統(tǒng)觀、大局觀和文化觀。目前《游戲引擎技術(shù)》精品課程資源庫綜合教學過程中的各項成果，已經(jīng)整理出一套較為全面的實訓指導方案、項目案例、輔助學科知識等資源內(nèi)容供學生研究、實驗、提升，以便學生在學習的過程中根據(jù)不同的游戲模型設計相應的項目。如C#的初級教程、C#的中級教程、射擊類游戲項目、飛行類游戲項目、塔防類游戲項目、增強現(xiàn)實類項目等相關(guān)案例，滿足了不同學習層次的學生的學習需求，能更好的激發(fā)學生的積極性和求知欲，同時有利于對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

五、結(jié)語

如上所述，通過課程定位、課程結(jié)構(gòu)、教學實施和資源庫建設，我們?yōu)閷W生學習《游戲引擎技術(shù)》課程建立起有效的教學框架，但是針對Unity軟件技術(shù)的學習卻會隨著應用的拓展不斷更新和發(fā)展，因此，《游戲引擎技術(shù)》精品課程的建設不僅僅是為學生創(chuàng)建一個靜態(tài)的學習環(huán)境，更重要的是在組建課程資源的同時融合學科優(yōu)勢、共享學科資源，從專業(yè)發(fā)展的視角著眼，在前端與后臺、藝術(shù)與技術(shù)之間建立起銜接的平臺，為專業(yè)教學建立起良性循環(huán)、可持續(xù)性發(fā)展的機制。隨著數(shù)字終端產(chǎn)品和網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，Unity引擎技術(shù)將更廣泛的應用于交互產(chǎn)品的設計當中，項目制作的前端與后臺、藝術(shù)與技術(shù)也勢必是一個不斷融合的趨勢，《游戲引擎技術(shù)》精品課程的建設則是要圍繞培養(yǎng)學生專業(yè)宏觀意識的核心目標，通過課程的學習提高學生的綜合實踐能力，從而提升學生社會項目的參與度和學科的社會服務能力。