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摘要:随着计算机技术的发展,计算机音乐教学系统在高校音乐教学中逐渐发挥了越来越重要的作用。本文简要论述计算机音乐教学系统在高校音乐教学中的具体应用,以及该系统的运用对高校音乐教师提出的新的要求。
关键词: 高校音乐教学 具体应用 要求
一、何谓计算机音乐教学系统
计算机技术在高校音乐教学中的应用主要指的是计算机音乐系统(MIDI系统)在高校教学中的运用。
所谓的计算机音乐系统,是以计算机为控制中心,以MIDI技术为语言,以电子合成器及各种音源等电子乐器为终端的数字音频系统。如今的计算机具有极强信息处理能力,尤其是对数码信息的处理,它能够通过MIDI乐器的数码接口技术,把音乐所需的音符,通过专用的软件、程序、编写、修改以数码形式输出,而作为终端的电子乐器,则具有D/A(数字/音频)转换功能,把计算机发出的经过处理的数码信息还原成声音的形式放出。
二、多媒体音乐系统在高校音乐教学中的具体应用
(一)多媒体音乐系统在音乐欣赏教学方面的应用
在校的大学生思维比较活跃且精力充沛,他们大多数都对新鲜的事物比较好奇。这个阶段的学生,只有吸引了他们的好奇心,才能最大限度地调动他们的兴趣,从而产生学习的积极性。大学生的对音乐的欣赏大都是那些紧跟时代的潮流音乐,这些音乐贴近生活,表现形式丰富多样且充满人文气息。而大学内开设的音乐欣赏课程,主要是为了陶冶学生的情操,提高音乐的鉴赏能力。在教学过程中,使用MIDI教学软件和大量的MlDI音乐素材,能够让学生欣赏到更多的MIDI乐曲,同时给教师的教学也提供了极大的方便,在对作品进行评析时,也能迅速快捷的进行乐曲的回放。在“交响乐”等多声部作品的分析教学中,则更能显示音乐教学软甲你的优越性,如利用软件可以很方便地“拆分”声部及乐器声轨的教学,这些都是利用普通的录音带、CD等音乐媒体所不能达到的效果。在音乐欣赏中,提起世界各民族的乐器,就可以通过计算机音乐制作软件在看到乐器的样子、演奏方法的同时,也能听到乐器演奏的乐曲,在听觉和视觉上给学生双重的刺激,使他们对乐器的了解更加深入和全面。计算机数字技术的发展,让音频和视频的编辑可以通过计算机音乐轻松完成,目前,基本上所有的音乐课程的课件制作都涉及到了计算机的音乐制作技术。在进行音乐作品分析时,可以利用Cakewalk3.O软件进行教学。教师可以逐个分析乐器,关闭不需要发声的音轨,只留下想要分析的乐器音轨。
(二)多媒体音乐系统在音乐理论教学方面的应用
利用计算机多媒体音乐系统可以有效的改善教学方式,减轻教学的难度,使学生能够轻松的掌握应学的基础知识。教师利用计算机多媒体音乐软件进行教学,可以最大限度的调动学生学习积极性,提高学习的兴趣,从而提高学生的学习效率,有利于在课堂教学中实现“双主教学模式”,也有利于教学质量和教学效率的提高。高校音乐理论教学在引入了计算机音乐技术之后,教师可以充分利用相关的音乐软件 (如Cakewalk音序器软件等),在上课之前就提前将有难度的谱例制作完成,以此避免在课堂上出现失误,而影响教学效果。这样,在授课的过程中,一旦需要,主要轻点鼠标,学生就可以在看到谱例的同时听到谱例的音乐效果,并且可以根据教学需要进行反复的聆听任一谱例或者谱例中的任何一部分。
除此之外,教师还可以利用计算机的音乐软件,引导学生通过音乐理论知识的小游戏来学习枯燥的理论知识。比如一些帮助五线谱学系的小游戏,可以把乐谱、键盘同时显示在电脑界面上,并且还可以播放指定的按键的声音,这些软件都可以通过设置来调节训练的进度或者难易的程度。这些对于基本音乐知识的教学都非常有用,他们不但减少了教师在课堂上抄写谱例的时间,也减轻了教师讲解枯燥谱例的难度。最重要的是,教师可以将这些软件的使用方法等交给学生,让学生在课下可以进行自主练习。通过音乐软件的教学,不但培养了学生学习兴趣和学习自主性,也极大地提高了学习效果。
三、计算机技术的使用对教师的新要求
(一)做好角色的转变工作
传统的教学模式,教师是整个教学活动的主导者,不管是教学内容的传授,还是教学方式等都是教师来定,这样的教学模式,使学生长期处在一个被动地位,很难激发学生的学习积极性和主动性,也容易造成师生关系对立的现象,使课堂气氛沉闷,这些都在一定程度上限制了学生的潜能的发挥。如今,教师利用先进的计算机技术进行音乐教学,可以把枯燥的理论知识通过形象的声、图等具体的形式展现出来,教师还可以在展示的过程中对学生的进行具体的指导,让教师真正从教学的主导位置退下来,并转变成助学者。
(二)通过学习不断提高自己的业务素质
计算机音乐教学系统是计算机技术在音乐教学中的一个具体运用,它需要教师不仅具有扎实的音乐专业知识,还要求教师要能熟练的使用计算机,掌握一定的计算机基础知识。做到在教学的过程中,能够熟练的使用计算机进行教学。这就要求教师除了要认真备课之外,还要加强自身计算机知识的学习,做到适应时代的要求。
参考文献:
[1]刘珊珊.计算机多媒体系统在高职院校和声教学中的应用[J].科技资讯.2008.(13).
[2]洪波.浅析高校音乐教育中电脑音乐的应用[J].青年与社会·中外教育研究.2008.(12).
[3]邢丽萍.数字化音乐教学与音乐教师素质刍议[J].河南财政税务高等专科学校学报.2003,17(4).
关键词:计算机辅助;音乐实践;技术应用
中图分类号:G434 文献标志码:B 文章编号:1673-8454(2015)22-0058-04
实践环节是音乐专业学生很重要的训练环节,也是能否使培养出来的学生在社会上得到认可的根本保证。我们培养的学生最终要走向社会,当今社会的竞争是人才的竞争,所以根据音乐专业实践性很强的特点,使用计算机辅助教学,能够提供学生进行乐谱输入、和声分析、音乐制作等实践功能。应用于计算机音乐的软件很多,但不一定每一种都要研究,应用于课堂教学的软件,关键是实用,能够满足音乐课堂教学与音乐制作的需要就可以了,以下介绍几种常用于我校音乐课堂教学软件的整合方法。
一、计算机辅助音乐实践解决首要问题
(1)用MIDI键盘解决音符快速输入问题
音符的输入方法多种多样,有的可以直接用电脑键盘输入,有的用MIDI键盘输入,但不管用什么方法,最终目的只有一个,那就是又快又准。
(2)把乐谱输入打谱软件
目前各类打谱软件有很多,五线谱的打谱软件常用的有Finale、Sibelius、Overture等,编辑简谱有美得理、作曲大师、TT、QuickMake等软件,也可以用Cubase、Cakewalk Sonar等软件直接用MIDI键盘弹奏输入。输入方法有直接录音法,这种方法直接用MIDI键盘弹奏,如果键盘弹奏能力不是很好,容易出错,大量修改很麻烦;第二种方法是单步录音,先把打谱软件设定为“单步录音”,再通过MIDI键盘一个音符一个音符输入,这种方法不容易错,但输入速度慢些,只要掌握这些软件使用技巧,就省了很多事情。
(3)把五线谱转成简谱技术[1]
经研究发现,用辅助音乐实践平台可以实现五线谱转换成简谱,只要在五线谱软件中输入音符,然后保存成MIDI文件,再打开简谱打谱软件,导入MIDI文件,再进行相关设置就可以了,这样对原创音乐作品排版打印很方便。
目前,简谱软件的乐谱输入比五线谱输入麻烦,在一般情况下我们都是先用五线谱软件输入音符后导出MIDI文件,然后再把MIDI文件导入简谱软件进行排版,以美得理简谱软件1.0为例,这个软件有以下几方面优点:
①在导入MIDI文件时提供多种量化值
这个功能在我们导入MIDI文件的时候,可以根据需要自己选择量化值,如果乐谱中有32分音符,我们可以选择高精度的量化值,设为32分音符,一般只用16分音符就可以了。如果导入是.xml格式的文件,就没有量化值的选择了,这样导入的乐谱会出现问题,所以我们还是选择MIDI文件导入为好。采用MIDI文件的导入,美得理能够进行自动化排版、音符自动定位、自动调节小节宽度、歌词自动对齐、版面调整后自动重排等操作。
②排版很自由
我们可以通过点击“排版”这个选项,就可以自由调整乐谱的位置,直到我们满意为止。不仅可以非常方便地调整乐谱,还可自由改变音符位置,用鼠标自由拖动音符间距、改变行间距等。
③界面简洁直观
这个软件操作很方便,而且都是中文界面,只要有一定音乐基础的人,都能很快使用这个软件,因此学生可以很方便地在操作界面中对乐谱的每一个音符进行改动,同时软件的操作也非常容易上手,在不看说明书的情况下就能学会使用大部分功能。
④乐谱页面符合简谱的规范要求
在使用美得理简谱软件过程中,不难发现它的实用价值,乐谱页面符合我们理想的要求,打出来的乐谱谱面规范,而且有很多特殊的符号能直接在软件里面找到,比如一些不常见的乐器演奏记号等。
经过实践,目前用打谱软件调用VST音源不太方便,经常出现不理想的效果,我们只有用Cubase调用,才能达到想要的结果。VST是Virtual Studio Technology(可视化工作室技术)的缩写,VST只有在“乐器音轨”中才能加载使用,MIDI音轨中不能调用VST音源,我们安装好Cubase软件后,新建一个空的工程,然后新建一个“乐器音轨”,按住电脑键盘的F11可以直接调用。
在Cubase5.0版本中自带有一个“HALionOne”的VST音源,其它的音源基本上以插件的形式存在,靠单独安装才能使用,采样率高的音源声音更真实,但是所占的计算机内存就会越多。除了VST音源外,还有一种叫VSC(Roland-VSC32插件)音源,是罗兰公司研发生产的,这个音源可以通过VST功能直接调用,只有十多M,使用方便,音色效果不错,对初学者比较实用。
二、钢琴教学实践中的技术应用
要充分利用好多媒体来辅助钢琴教学,必须掌握一定的软件使用技术。首先计算机要安装有扫描仪,我们把要教学的钢琴乐谱扫描进计算机。在扫描时要注意一点,图形模式要设成黑白模式,不用彩色模式,图片要设成300像素以上,亮度与对比度也调整到合适的位置,一般保存是Jpg格式的图片文件。如果图片扫描时出现角度不正,用ACDSee8软件把图片调整好。如果图片旁边有黑色,用计算机自带的画图软件擦除干净后保存。打开Word文档,按照乐谱顺序插入图片,把图片调整好后,只要计算机安装有虚拟打印机程序,这样就可以通过虚拟打印机导出PDF格式或者TIF格式的文件,导出文件后再用其它软件进行乐谱识别,把乐谱转成MIDI格式,有以下几个操作步骤:
(1)SmartScore X Pro《乐谱扫描识别软件》,是一款功能强大的乐谱扫描识别软件,可以识别TIF、PDF等众多图形乐谱,并可以与主流打谱制作软件Finale、Sibelius整合使用。
(2)专业打谱软件Finale2010,这个软件可以读取由SmartScore X Pro《乐谱扫描识别软件》导出的.Xml格式文件,经过实践证明,只要用SmartScore X Pro《乐谱扫描识别软件》导出.Xml格式的文件, Finale2010都可以很方便地把这种格式的文件转成可编辑的乐谱,还可以在专业打谱软件Finale2010中修改好后再次导出.Xml格式文件。
(3)最后把Finale2010导出的.Xml格式文件导入Overture4.1版,这个软件虽然小,但很实用,它可以很好地支持Finale2010软件导出的.Xml格式文件。目前只有Overture4.1版才能提供打开.Xml格式文件的功能,它的特点是可以单独播放任何一个音轨,可以改变音乐的演奏力度,能很好地处理渐强或渐弱演奏,可以任意改变演奏速度,可以通过“修改音符”这个功能,把需要演奏跳音的音符修改成跳音,还可选择从任意一个小节播放,如果在钢琴教学过程中碰到比较难的小节,我们就可以让学生反复练习这个小节,直到熟练掌握为止。
在教学中可以把速度调到适合学生弹奏的速度,再分手练习。可以一面放音乐一面让学生跟着练,也可以关掉右手弹奏的声音让学生练习左手,反之,关掉左手弹奏的声音让学生练习右手。课后还可做成Mp3格式的文件发给学生听,通过反复听、反复练习,可以达到事半功倍的效果。
通过以上做法,可以要求学生自己下载带有钢琴伴奏谱的书籍,识别成MIDI文件后,根据学生的程度,可以进行有选择地练习,先易后难、先简单后复杂,循序渐进。
三、和声课程教学技术应用
和声是音乐专业重要的课程之一,前人在音乐实践过程中积累了很多经验,他们发现在某些和弦连接时出现音响的空洞,所以在和声理论方面提出很多法则,比如在和声理论中平行八、五度是被禁止的,和声教材中有这样一句话“正三和弦的六和弦重复根音或五音,最好不重复三音”,从这句话中我们可以看出,在进行和弦连接的时候三音是不能重复的,有了这样那样的规定后,初学者感觉很困惑,为了使学生少走弯路,下面笔者 将选取几个操作实例进行深入探讨。[1]
(1)输入和声乐谱方法
用一般的打谱软件可以辅助和声课教学,Overture软件可以打出和声谱子,只要我们用钢琴模式新建一个文档,在高音谱表中输入主旋律,把这个旋律设定为第一声部,全选后设置符干朝上,如图1所示(选自斯波索宾编著教材第25-364例):
然后再把另一行乐谱设为第二声部,全选后设置符干朝下,如图2所示:
在低音谱表中设男高音声部为第三声部,然后打谱,全选后设置符干朝上,最后在低音谱表中设男低音声部为第四声部,全选后设置符干朝下,如图3所示:
值得注意的一个问题是:设定后每个声部音符,软件默认的颜色都不一样,必须在“选项”中找到“参数设置”,然后把“各声部默认颜色”设置为黑色。
只要掌握好操作步骤,学生就可以结合自己所学的知识来配置和声,学生可以尝试多种和弦连接方法,可以避免纸上谈兵,自己在做作业过程中可以把各声部分开听,也可以把四声部合在一起听,边听边改,直到满意为止。
我们要给学生灌输一个理念:和声写法只有更好没有最好。老师在上课的时候要善于总结音乐大师在音乐创作过程中是如何巧用和声的,这样既拓宽了学生视野,又可以防止学生读死书,有了电脑的辅助,老师上课更方便,教法更灵活、更直观,可以循序渐进,由易到难来安排教学设计,这样可以增强学生的学习兴趣。[2]
(2)和弦级数输入
用电脑输入和声的级数,目前如果单独用打谱软件输入效果总是不理想,很多打谱软件甚至找不到这个功能,传统的教学做法只是在黑板上写出来。用粉笔写速度比较慢,很难满足一节课里学生所获取的知识信息量,以下的方法可以方便老师备课,或者打印试题。
①原位和弦级数输入
先在打谱软件打好和弦,导出PDF格式,再用抓图软件把我们所需要的区域选定好后截图,然后把图片保存。之后再把图片导入Word文档中,调整好光标位置后点击“插入”,选择特殊符号,分别插入罗马字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ。
②第一转位和弦输入
在上一步的基础上,分别在罗马字母的右边输入数字6,把数字6分别选中,在“格式”栏中点击“字体”,弹出对话框,把“下标”选上就可以得到如下标记的第一转位和弦,也就是人们常说的6和弦。
③第二转位和弦输入
与6和弦的操作方法相同,分别在罗马字母后面输入数字4、6,选中数字6,在“格式”栏中点击“字体”,弹出对话框,把“上标”选上。然后选中数字4,在格式栏中点击“字体”,弹出对话框,把“下标”选上,再次同时选中数字4、6,在“格式”栏中点击“字体”,弹出对话框,选择“字符间距”,弹出对话框,选择间距中的“紧缩”,把“磅值”调到合适,在预览中看到“4、6”两个数字重叠在一起就可以了,结果如下所示:
(3)和声分析
这部分内容对初学和声的人来说是比较难的,往往会云里雾里,特别是有很多升降号,但又不是C调的作品,这个问题初学者的解决办法是,先把乐谱输入计算机,再移到C调,这样对五线谱不太熟的学生来说可以方便直观地分析,提高了学习效率。另一种方法,可以用打谱软件Finale2010提供的和弦分析功能分析。
(4)用Tonica软件辅助学生练习
平时让学生练习最好还是用传统的手写方法,为了给学生更好地了解四部和声,少走弯路,四部和声写作与生成,用Tonica软件可以做到。它可自动识别“和弦标记”、自动进行乐曲“变奏”、自动生成“四部和声”、自动检测在和声写作过程中出现的“平行五度”、“隐伏五度”、“平行八度”、“隐伏八度”,如果能正确使用这个软件,可以解决学生在学习过程中的规范性,避免不良的和声进行,大大缩短学习时间,从而提高学习效率。
四、视唱练耳教学实践中的技术应用
视唱练耳课程是一门比较困难的、又是不可缺少的音乐实践课程之一,它直接影响到学生的听觉、视谱能力、视奏能力、音准和节奏的把握,如果没有正确把握这些要素,教学质量就很难得到提高。一般来说,视唱练耳的教学次序是:先从单音开始,然后到旋律短句,再到单旋律教学。[3]
听音教学,一般先听单音,再听音程,接下来听单个和弦再听和弦连接。在教学过程中,和弦连接听写的难度是最大的,这个训练环节对于音乐专业的学生来说又是最重要的一个环节。我们可以通过各种不同的打谱软件先打出单个音、旋律短句、单个音程、单个和弦的听写,等到学生对这方面的听写已经掌握后,再进行和弦连接听写,节奏听写也可以分不同层次进行,从简单到复杂,有了多媒体辅助教学,既可以减轻教师的劳动强度,又可以做到很高的精确性。比如,我们在训练多声部音乐听写时,为了让学生对每个声部都听得更清楚,我们可以有效地调节声部之间各个音的音量平衡,这样更有利于培养学生对音乐的纵向思维。[4]
使用计算机辅助听音练习有许多优点,首先,不用进行钢琴调律,在软件中的钢琴音色标准音都是440HZ/秒。其次,在四部和声的听写方面,为了确保在和声各声部进行过程中听辨清楚,可以把各声部设定为不同的音色演奏,这样既方便了听音记谱练习,又能以音乐欣赏的方式进行教学,等到学生熟练掌握后再把各声部的音色改为钢琴音色,把传统的教学方法与现代技术相结合,提高了课堂教学效果,为我们提供了一个新的教学思路和方法。
参考文献:
[1]王麒宇.借助电脑音乐技术改革音乐教学[J]成都大学学报(教育科学版),2008(6):21-32.
[2]陈晨.电脑音乐技术在高师音乐教学中的应用[D].长春:东北师范大学音乐学院,2007.
关键词:音乐艺术;音乐技能;高等教育;教学;计算机辅助系统;数字化
中图分类号:J619 文献标识码:A
一、引言
音乐技能训练教学是音乐教育的重要内容。长久以来,计算机辅助教学在很多学科门类中得到了广泛运用。然而,国内外对音乐技能教学训练的数字化研究成果很少。作者试图在研究过程中建立一套全方位的能够在音乐技能训练过程中使用的一种计算机辅助教学的数字化系统,扩展传统音乐训练的方式与方法,用数字化的手段提高音乐技能训练的效率。
类似本课题的研究,比较有名的研究是“声乐训练中口腔镜影像的分析”,20世纪中期以来,共振峰的研究、声音的频谱分析等,这些研究均与本文的研究角度不同。本文涉及一个音乐技能辅助训练系统(Computer Assistant System of Mu-sicianship简称CASM),系统分为两个子系统,即声音(sound)与生理(Physiology)子系统。系统设计的目标是通过外部设备与计算机连接,把音乐技能训练者的各种生理与音乐表达状态全面采集到数据库中,对学习者的音频、视频及生理等方面的信息做出详细分析,通过系统软件平台显示各种数据,提供直观的视觉信息和系统的、全方位的科学参数,把抽象的技能理论和方法变成直观的、易理解的图像或数据,把练习实况保存在学生的学习质量情况数据库中,检测其技能水平的变化,进而提高音乐技能训练的科学性。
以声乐技能为例,它的教学与训练是一个包括诸多因素在内的复杂体系,声音的内容有:高低、强弱、长短、音色、吐字等,生理内容有:表演形态、呼吸、表情、姿势、动作、方位等。因此,CASM系统是建立基于音乐知识与技能、生理知识、运动生物力学知识、录音分析技术、视频分析技术和现代信息技术等基础上的。通过音乐训练各种要素的数字化信息在教学中的运用,便形成了音乐技能训练的数字化教学新模式。
CASM系统的研究与开发,是音乐技能教育领域里的一个全新课题,该课题是一项跨学科、跨领域的复杂的系统工程,本文因研究篇幅等因素仅涉及其中的部分内容,从声乐训练人手,仅对CASM系统的设计、音频支持模块、生物信号记录模块等几个方面做出阐述。动作技巧训练部分、平台内核设计、数据库设计、系统语言、数据处理、个案研究实例等内容在其他文章中论述。
二、基于CASM系统的训练与教学模式创新构思
1、CASM系统的工作流程与创新教学模式
CASM系统在音乐技能训练中的运用,是对传统音乐教学方法的创新与延伸。在计算机辅助音乐技能教学中,必须把计算机辅助技术和音乐技能训练有机地结合起来,才能实现教学模式的创新。在课堂教学中,传统的教学一般对技能的要领描述是模糊的和不确定的,如气息要撑住、放松等,没有一个直观的标准或者形象的描述。CASM系统的设计依靠计算机强大的计算能力,在一些基本物理定律的基础上,通过计算来模拟和还原现实中的复杂细节。以此为依托,将现实中难以表达的细节通过计算机得到分析结果,从而极大地缩短练习时间、快速突破技巧瓶颈。使学生逐步摆脱所谓“音乐学习只可意会、不可言传”观念的束缚。使音高、节奏、强弱、呼吸、表情、共鸣等诸多因数有一个可以参照的数据,把晦涩的概念变成直观的数据或图表,这样教师在教学过程中增加了很多参考数据,讲解变得容易并且准确了,教学方法实现了转变。
以计算机为中心的CASM系统为我们提供了庞大的数据存储能力,它能够将一个音乐专业学生的所有练习、比赛、演出的全部过程完整地记录下来。音乐技能训练带有个性化的特点,每位教师采用的训练手段各不相同,对来自学生的反馈的关注度也不一样,因而训练数据就具有很大辅助作用。
在这个辅助训练系统的平台上,我们将传统音乐训练指标分析的方法和教学内容设计到软件里,从而能帮助学生和教师在日常训练与管理中掌握和扩充专业知识,达到教学相长的效果。
利用同一个平台上的存储数据,我们还可以进一步对这些数据进行分析,从中寻找出学生的不同特性,进而辅助制定每个学生的练习计划,总结技能训练规律,将经验加以验证,使训练达到科学化、系统化。
构建一个完整的辅助训练分析系统,把计算机及周边设备应用到音乐专业学生的日常技能技巧训练中,这样,传统的学习流程就产生了变化。我们在传统训练流程的基础上提出了CASM的训练流程与教学模式(图1)。
图1表明CASM的训练流程由两个闭环组成,内环保持了传统训练模式的回路,外环是一个自我纠正的回路,两个环嵌套在一起。内环比传统流程仅在反馈回路上增加了“数据库”和“计算机辅助分析”两个模块。“数据库”将学生以往所有训练的内容和效果等数据都记录下来供分析所用;“计算机辅助分析”模块则在“数据库”的支持下,运用数据指标分析等方法,代替教师分析学生的身体状态等内容。外环是新增加的一个回路,其中“常规训练方法”是一个模糊概念,它包括训练计划、训练手段、技术动作和训练学方法等音乐表演技能的关联要素。系统在取得各种数据以后,与对照组进行对比,显示出技能水平的变化与差距。训练者通过与CASM系统的互动,从而达到改变训练要素,达到自我纠正的目的。
2、CASM系统中的教学过程互动关系
传统的音乐技能教学在课堂上,教师与学生的关系是单向的,教师经验式的指出问题的不足,课后训练由学生通过记忆和有限的理解自己完成,没有互动。交互性是课后音乐技能训练的一个难题,CASM系统的交互式性设计变得尤为重要,良好的交互性将改变音乐技能训练课堂教学的模式和课后练习的模式。
音乐技能训练是一个实践性与操作性强的领域,课堂教学可以通过教师与学生的互动来完成,课后训练只能通过学生的自主练习来完成,课后训练由于缺少了互动性使效果变得不理想,CASM系统的交互性,把课堂延伸到课后,实现学习方法的转变。在课堂教学中,CASM系统可以作为辅助教学的工具,使课堂教学互动性更强,在课后训练中,改变传统的单线模式,增加互动环节,使课后练习与课堂教学紧密相连。配备了音乐技能计算机辅助训练系统,就相当于学生在训练过程中随时会出现一位经验丰富的“教师”在陪伴练习,有助于调动学生自主学习的积极性,提高学习效率。
三、CASM系统的设计
1、音乐技能辅助训练系统的结构
音乐技能计算机辅助训练系统由数据采集、存储、分析、显示和建议决策等几部分组成(其结构如图2所示)。
系统输入的数据包括预设的训练内容、周边设备记录的数据以及对比数据等,输入采用多通道方式,系统输出主要以图像和声音为主。
另外,从结构上还可以将系统划分为三部分:第一部分是以数据库为核心的训练管理系统部分,包括数据的录入和显示、训练进度管理,主要负责日常技能训练信息管理;第二部分是以练习数据指标分析为核心的辅助系统部分,帮助教师监测学生状态、提出建议训练内容;第三部分是以回放示范为核心的系统部分,帮助教师和学生改进训练方案。训练管理系统是整个系统的核心,主要对应数据库;辅助分析子系统对应内环回路;回放建议子系统对应自我纠正外环。
2、CASM系统的功能与外部设备框架
系统的设计需要对音乐基本技能基本要素做出分析,以声乐训练教学为例,从歌唱的生理机制方面来研究。声乐是一种歌唱技能,声乐训练是围绕这一技能而展开的系统训练。正确的发声是由呼吸、发音、共鸣以及语言诸因素共同协调配合而成的,但它们也是互相牵制的,没有任何一个因素能在发声中单独存在。我们的训练过程无论是从呼吸人手也好,还是从共鸣位置人手也罢,最终都应是使整个歌唱机体处于最佳歌唱状态的积累。因此,CASM系统在运用到声乐训练方面时兼顾到声音和生理两个方面的诸多要素,这些要素需要不同的外部设备与计算机连接来采集。
声音模块主要由录音设备及其相应录音软件、音频分析软件、综合平台构成。系统能够即时处理学生演唱、演奏所产生的信号,由录音设备、录音软件采集声音,由频谱分析软件分析声音,提炼出音准与节奏、共鸣状态等音乐训练要素,再由录音设备实现回放功能,对声音的音准、节奏及演唱方法做出对比分析,最后指出问题的关键。
生理模块主要由喉镜、生命体征监测仪、电子纤维鼻咽喉镜及其相应图像处理软件分析软件与综合平台构成。它能够快速采集学生的演唱形态、呼吸过程、喉部生物特征等关于演唱方面的指标并对相关数据进行快速分析与对比。
系统给每名学生建立数据资料库,在结合传统教学经验的基础上,对每一阶段教学内容进行量化分析,大量数据的统计分析及其结果给教师与学生提供一个全方位的训练参考数据(它的框架如图3所示)。
1、系统的主界面
系统中的大量外部设备与计算机连接,记录训练数据并在主界面中显示,主界面中的窗口有乐谱窗、参考波形窗、训练波形窗、呼吸曲线窗、肌电曲线窗及录音播放按钮等。这些窗口显示不同的数据,可供训练者参考(如图4所示)。
在主界面中的音乐库中可以选择需要练习的曲目与教学进度,选定曲目后乐谱窗中显示相应的曲谱。在参考波形窗中显示预置的示范波形,训练波形窗显示训练者的波形。呼吸曲线窗显示训练者在训练过程中的呼吸状况,肌电曲线窗显示训练者肌肉紧张状况。各种播放按钮可以播放示范录音和训练者录音。主界面中还有节奏分析、音高分析、断句分析、共鸣分析等按钮。这些窗口可以实现音准的准确性判断、节奏与强弱的准确性、吐字发音的准确性、共鸣及歌唱声音中泛音的水平、呼吸的量与呼吸运动参数、喉头的情况、音乐表情表达、表演的体态动作的轨迹等功能。
2、CASM系统中声音功能模块
声音子系统具有对声音信号和音序器信号进行实时处理、将两种信号进行比对、信号差异进行实时反馈三项系统功能。例如:系统在接收到一个人声波形信号后,可以把该数据与标准样本进行比较,判断学习者的演唱是否正确。如果发现学习者的演唱有错误,则可以进一步确定错误发生的位置,判断出错误类型。系统还可以播放提前预置的正确信号数据,供学习者参考。系统能统计出关键性错误,给出错误产生的原因及改进方法,以达到通过测试途径而实现学习和训练的目的。同时,考虑到测试的特点和学习者的要求,系统具有实时性。
此模块涉及声音方面的训练内容,有节奏与长短、音高、断句、共鸣等方面。这里重点提出乐句图形比较和声音的共鸣频谱分析两个部分。
(1)乐句图形比较
乐句图形比较,是一个通过声音波形对参照者及训练者的波形进行对比的窗口,窗口中实时显示两组波形。在播放过程中,学生能够看到波形,在波形上可以直接看出音量的大小、歌词的点、节奏的图形、乐句的完整性。通过对比组信息,学生自己可以找出问题,然后进行自我纠正(其对比结果如图4所示)。
(2)声音的共鸣频谱分析
歌唱的声音是一种复杂的复合音。歌唱时人声的基音频率一般在100赫兹到1500赫兹的范围之内。歌声中除包含基音频率外,还包含丰富的泛音和分音。传统的教学训练主要依靠经验,运用“功能听觉”判断发声的“胸腔、头腔、咽腔、口腔、高位置共鸣”等抽象概念。CASM系统中的虚仪音频频谱分析功能可对声音进行分析。在对声音进行频谱分析后,可以观察到音乐的基音(音高因素)和各种泛音、分音(音色、共鸣因素)在不同的频率段的声强。这种分析方法得到的是对某一时间区域内的声音频率分析的平均谱,即“频率谱”。实际上,它是一个歌唱的“频率声强分布图”,展示了歌唱发声的声音在不同频率的声强概况。我们在这里从音乐声学的角度给出一个比较具体的“声音形态”的参照系,使我们不单能听到声音,还能从声音转换的可视图形中看到声音的变化。这种分析方法的特点是比较具体、直观和精确。计算机提供的图形和数据不单能客观地反映音准、音强,还能够辅助听觉对歌唱发声的音色、共鸣等因素进行更深层次的分析。
如图5所示。选择某个学生和参照者进行对比,结果发现,参照者除了在基音频率位置出现声音强度的高峰外,在2300-4600赫兹的泛音频率区域还出现一个共振的高峰,一般称为“第四共振峰”或“歌唱共振峰”。在教学中我们常说的“金属般的声音”就是这个歌唱共振峰所反映出的听觉感受。而学生在基音频率的高峰之后频谱的声强包络线衰减下来之后,一般不出现明显的歌唱共振峰。这样共鸣就变得直观易懂了。
3、CASM系统中生理功能模块
首先,歌唱技能训练的歌唱生理分析方面,声乐教学离不开物质的材料,其本身与自然科学有着多方面的联系,特别是医学、音响学、生物学和物理学等学科的理论与技术在声乐教学中得到了多方面的运用。对发声器官缺乏了解,给人们对声音概念的理解带来困扰,声乐教学活动就是对人声这一“乐器”的科学认知――合理改造――自如运用的过程。因此,声乐教学与歌唱技能训练从了解歌唱生理开始。
在教学过程中,系统中设计多个CAI课件,利用计算机进行讲解,让学生对歌唱生理有一定了解,利用课件中的图片对人的口腔、喉部、声带、胸部等做一个介绍;另外,系统利用纤维鼻咽喉镜对学生的口腔等部位做观测,结合CAI课件预设的知识,将两者的数据信息进行比较,可让学生看到的是自己发声器官的生理结构,如声带的开合情况。当学生对自己用于歌唱的“乐器”构造有了一番详细了解后,教师在歌唱训练中就能够更好地与学生沟通。实验证明,通过喉镜观察到的效果最为直观,可帮助学生很好地提高学习效果。
其次,在歌唱呼吸的数据分析方面,CASM系统中运用了几种生理监测设备,主要作用是监测呼吸和呼吸肌肉群的运动状态。呼吸方面的设备有呼吸力学监测仪,能够对呼吸进行力学监测。呼吸不正确实际上就是呼吸肌肉群的动作不对。肌肉运动方面的设备是多通道生理信号采集处理系统。利用多通道生理信号采集处理系统测量分析肌电图,监测呼吸肌肉的活动情况,并进行调整,可达到有利于歌唱的呼吸状态。
计算机音乐是音乐与电脑结合创造出来的,音乐与计算机结合在一起,音乐就带有计算机制作的成分。在现代音乐中,不管是古典音乐、现代音乐、爵士乐、说唱音乐等,都离不开计算机来控制音乐。比如说,我们在家里使用音响设备播放古典音乐,就是通过计算机技术来控制的。计算机拥有高度处理信息的能力,计算机音乐最大的特点就是对声音的数字化处理。在计算机上面对声音进行数字化处理,可以在很大程度上提高音响效果,极大提高音乐的表现能力。在现实生活中,我们会经常与数字音频接触,在电视、电影和计算机等多媒体技术中都含有数字音频的合成技术。计算机音乐的制约原理主要是以计算机的控制为中心,以数字音频技术的控制作为音频终端的制作方式。计算机音乐是从音乐创作的角度使用数字音频的处理技术,创作出来的一种特殊的音乐类型,有着自己独特的音乐特点,不管是在旋律还是在表演上,都有自己的特征,与其他任何音乐的表现形式都有明显的区别。从音乐制作技术的角度来看,计算机音乐涉及的范围比较广,包括音乐编辑学、乐器学、音乐声学和数字化。随着互联网技术的不断普及操作技术的广泛应用,计算机音乐技术与多媒体相结合的教学方式,为高校音乐教育带来了极大便利,改善传统高校的音乐教育,丰富了教学内容,使得高校音乐教育中抽象的音乐理论变得真实而活泼,极大程度开阔了学生的视野,活跃了学生的音乐思维,激发了学生学习音乐的热情,极大提高了学生音乐学习的效率。从传统意义上来说,计算机音乐的核心技术就是计算机音序的软件与数字化的电子乐器相结合。计算机音乐的发展与电子乐器不可分割,电子乐器的发展实际上就是音色采样技术的发展史。因为计算机音乐设备与传统音乐设备是不同的,计算机数字信息处理技术是计算机音乐最突出的特点,计算机音乐可以实现传统音乐不能实现的功能,给音乐教育领域带来全新的教育理念。由于计算机技术日新月异的发展,计算机音乐的发展变化也在不断更新,未来计算机音乐将会给普通高校音乐教育带来新的发展因素。
二、普通高校音乐教育发展现状
(一)音乐教学环境不断改善。随着近年来我国招生政策的不断变化,许多普通高校开始对生源进行扩招,不管是在办学规模还是在招生的人数上,都发生了很大变化。随着高等教育的普及,让许多学生接受计算机音乐的发展变化,提高高校的音乐教育规模。普通高校升学率不断上升的同时,其教学水平和办学能力,以及发展的潜力也在不断增强。我国普通高校音乐教育的发展不断加快,高等教育的发展推动了教育改革模式的不断优化。在这个大的社会背景下,普通高校音乐教育随着高校改革课程的不断深化,已经初步形成了普通高校音乐教育系统。就当前我国普通高校音乐教育的发展现状来看,普通高校音乐科目在招生数量和教师人才的培养,以及教学环境、音乐教学设施等方面,有了很大程度的改善。(二)缺失教学资源。从目前普通高校音乐教育的发展过程来看,虽然教学环境得到一定的改善,但是在实际的运行中仍然存在许多问题,这些问题严重阻碍我国普通高校音乐教育的改革与发展,在这些阻碍因素中,最主要的因素就是教学资源的缺失。音乐教学资源的缺失主要包括客观的教学资源和主观的教学资源,客观的教学资源主要是高校音乐教育的教学仪器和教学设备。主观教学资源是音乐教师。随着普通高校招生数量的不断增多,教学资源非常紧缺,因此,计算机音乐技术和普通高校音乐教学的模式需要改进。也就是说,计算机音乐技术必须对普通高校音乐教育的方法进行改革,从而提高我国普通高校音乐的教学效率,节约高校音乐教学资源。
三、计算机音乐在普通高校音乐教育中的应用
(一)提高普通高校客观的音乐教学资源。在20世纪60年代,计算机音乐开始发展,计算机音乐又称为电脑音乐或数字化技术音乐,是计算机应用技术与音乐相结合的产物。随着计算机技术的不断发展,计算机音乐作为一种新兴的艺术形式,不断渗透到音乐创作中。随着创作者队伍的不断壮大,计算机音乐已经从专业化逐渐向社会化转化,计算机音乐成为数字化艺术的重要组成。计算机技术拥有强大的数字化信息处理能力,最主要的特点就是对声音的处理,数字化的声音处理技术可以在很大程度上保留声音原有的效果,最大程度提高音乐自身的感染力。在现实生活中,人们经常与数字音频接触,如电视机和录像机等产品都运用了计算机音乐技术。计算机音乐的创作是以计算机作为控制中心,用音频控制技术,加上采集器等电子乐器的配合,最终形成一种电子音乐的形式。计算机音乐有着特有的语言表达方式和音乐曲风,从制作技术来看,计算机音乐与传统的音乐是不同的,从声音的制作技术手段来看,计算机音乐的剪辑与录音等技术手段,都是属于音乐学的范畴。计算机音乐在普通高校音乐教育中有自己独特的教学方法,计算机技术对高校音乐的教学模式具有极大的改革意义。自从普通高校进行扩招以来,学校的教学资源已经呈现供不应求的局面,因此,为了改善这种局面,普通高校不得增加教学资源进行音乐教学,从而提高教学经费,减少普通高校教学收入的比例,让学生在第一时间学习音乐。计算机音乐在高校音乐课程中的改革,可以在很大程度上避免普通高校音乐教学资源的重复建设,提高高校音乐教学资源的使用效率,减少普通高校音乐教学资金的投入。(二)提高普通高校音乐教育的主观教学资源。计算机音乐可以在很大程度上提高普通高校音乐教育的主观教学资源,教师不会因为主观的原因影响高校音乐的正常进行,我国普通高校教学规模不断扩大,高校音乐学生的数量越来越多,对高校音乐教育的主观教学资源也提出了更高的要求。
四、结语
一直以来,普通高校的音乐教学还是采用传统的“老师教、学生学”的教学模式,随着知识经济时代的到来,以及普通高校招生规模的不断扩大,社会发展对人才的要求越来越高,人才的竞争越来越激烈,越来越市场化,通过传统的教学模式培养出来的学生已经不能适应现代社会发展的需要。因此,为了提高普通高校培养人才的质量,普通高校音乐教育必须改革,计算机音乐对提高学生的音乐素质、提高学生的品格修养和智力发展具有极大的益处,在培养学生的创造性思维上具有极强的社会意义。
作者:王凡 单位:郑州升达经贸管理学院
参考文献:
关键词:计算机音乐;课程整合;创新
计算机音乐技术是计算机技术与音乐艺术相结合的产物,它充分利用信息技术中的事件分离特点,把音乐音响的诸多属性分离呈现,使我们能够对构成音乐的各要素进行单独处理。这一先天优势在对音乐作品、音乐音响进行分析的时候表现得特别充分。各种音色、不同音区和力度等对作品产生的影响都可以马上呈现出来,鲜明的对比效果巩固和强化了学生的认知,课堂教学效率得到大幅提升。
但是,我们从事的是师范教育工作,计算机音乐更多的是应用在专业音乐创作领域,把它引进到音乐教育领域并开设成为一门课程,其目的和意义是什么?它能对我们的培养对象产生哪些积极的影响?计算机音乐是现代电子技术与音乐艺术结合的产物,作为一种现代化的音乐创作手段,怎样使计算机音乐和普通音乐教育很好的结合?我们的教学投入和人才的产出是否成正比?能否将计算机音乐技术的诸多优点应用于音乐专业其它课程的教学呢?带着这样的疑问和憧憬,1997年5月,经过两个多月的准备,当时的师专音乐系成立了“音乐与电脑”课题研究小组,主要进行计算机与音乐教育相结合的探索。课题组先后在《音乐欣赏》、《基本乐理》、《基础和声》、《合唱与指挥》、《学科教学法》和《视唱练耳》等6门课程中运用了计算机辅助教学,计算机音乐的教学形式也从讲座推进到课堂,并纳入了三年制专科和四年制本科的教学计划,从2000学年度开始,正式将《计算机音乐基础》开设为一门专业基础课程。随着课程建设的深入,我们从基础理论、核心技能和知识拓展三个方面构建了比较完善的计算机音乐课程教学体系,并在实践中不断完善和进步。学校也逐年加大教学硬件的投入力度,截至目前,已建立起2间计算机音乐专业实验室,2间数码钢琴教室,1间电子打击乐教室,1间双排键电子琴教室、1间全数字化高精度录音棚、1间遵循音频行业国际标准构建的苹果计算机系统录音实验室,这样的规模和水平,在省内乃至全国同级院校中都是比较领先的。
一、目前高师计算机音乐课程教学的普遍方式及其局限性
计算机音乐作为一门新兴的学科,自从二十多年前引进到中国以后,就一直没有停下其发展和普及的步伐。据了解,目前全国高等师范院校里的音乐专业,几乎都不同程度开设了计算机音乐的相关课程。部分学校甚至在师资、硬件等条件尚不具备的情况下也跟风开设。而且,绝大多数院校都把计算机音乐作为一种技术操作性的课程开设,主要教授计算机音乐的制作技巧。这样的教学模式,无异于对学生进行软件操作培训,一旦不进行操作实践,学生很快就忘记了,甚至软件升级后就不知就里。
计算机音乐之所以能够产生和发展,是有着重要的理论和实践基础的。它首先是与音乐的紧密结合,其次利用计算机音乐技术可以开发很多教育功能。因此,它与音乐学科的很多课程都有千丝万缕的联系。如果我们离开这些联系孤立的开设这门课程,其结果就会变成职业技能培训。
著名学者李开复曾说过:“如果我们将学过的东西忘得一干二净时,最后剩下来的东西就是教育的本质了。所谓‘剩下来的东西’,其实就是自学的能力,也就是举一反三或无师自通的能力。大学不是职业培训班,而是一个让学生适应社会,适应不同工作岗位的平台。在大学期间,学习专业知识固然重要,但更重要的还是要学习独立思考的方法,培养举一反三的能力,只有这样,大学毕业生才能适应瞬息万变的未来世界。”这段话,完全可以成为计算机音乐这类课程开设的指导性原则。
我认为,作为一种新的音乐创作手段,我们有必要让学生了解并初步掌握其基本理论和基本技能,但是更重要的是,我们要给学生指出该学科可能的发展方向和最新的前沿成果,特别是该学科与其它学科的联系,这对我们培养一专多能的中小学音乐师资具有重要的意义。我们的培养目标是合格的中小学音乐教师,而合格的标准,是要与时俱进、逐步提高的。21世纪的音乐教育工作者,应该是复合型人才,而复合型人才必须在知识结构、能力结构、教学内容以及教学手段等方面优化、更新的前提下才能培养出来。如果不大胆改革传统的教学方法,这只能是一句空话。因此,把革新教学手段、积极探索计算机音乐技术与音乐传统学科的教法整合作为计算机音乐基础课程的发展方向,成为绵阳师范学院计算机音乐课程建设与改革的必然之选。