智能交互背景下的鋼琴教學(xué)研究

高玉燊

【摘 要】著名工程師埃隆·馬斯克和著名物理學(xué)家史斯蒂芬·威廉·霍金面對(duì)人工智能未來的發(fā)展，他們一致認(rèn)為，機(jī)器將全面取代人類，而人類僅存的選擇是要么控制AI（人工智能），要么成為AI（人工智能）。如今教育工作行業(yè)已經(jīng)成為AI的新目標(biāo)，數(shù)百年來，教育一直遵循著以老師為中心的傳統(tǒng)模式。人工智能在相繼侵襲多個(gè)行業(yè)之后，能否改變教育行業(yè)的老規(guī)矩呢？ 作為高等音樂專業(yè)鋼琴教育的研究者，思考如何將智能鋼琴引入課堂，這是一個(gè)值得我們關(guān)注的問題。本文將對(duì)此問題進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】音樂教育；鋼琴教學(xué)；人工智能

中圖分類號(hào)：G42 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：11007-0125（2018）23-0156-02

人工智能能否取代教師？是個(gè)最受關(guān)注的問題。美國《福布斯》聯(lián)合多家機(jī)構(gòu)對(duì)2000多種工作自動(dòng)化可能性的調(diào)查顯示，教師被機(jī)器所取代的可能性最低。但這并不代表人智能失去了在教育行業(yè)的工作機(jī)會(huì)。正如我們今天所鑒證的從斯坦威公司研制出的自動(dòng)演奏鋼琴、機(jī)器人泰奧的完美鋼琴演繹，再到郎朗投入的The one鋼琴教室，等等。智能鋼琴已經(jīng)隨著人工智能的發(fā)展悄悄地走進(jìn)了音樂教育事業(yè)，或許剛剛投入到運(yùn)用中的智能鋼琴確實(shí)狀況百出，但假以時(shí)日，當(dāng)人工智能能夠處理越來越多的數(shù)據(jù)后，人工智能在特定領(lǐng)域的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)會(huì)超越人類。而且人工智能不會(huì)疲倦，不會(huì)抱怨，不會(huì)罷工，人工智能還具有無窮的規(guī)模化潛力。 筆者認(rèn)為在這個(gè)大數(shù)據(jù)的時(shí)代，人工智能夠幫助老師做更多的數(shù)據(jù)采集、分析、計(jì)算和無窮重復(fù)和規(guī)?；墓ぷ鳎欢烁瞄L的是做情感的交流和溝通，及以創(chuàng)新創(chuàng)造力的培養(yǎng)。正如教育家加里寧引用前蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人斯大林的一句話，他說：“很多教師常常忘記他們應(yīng)該是教育家，而教育家也就是人類靈魂工程師?！币虼?，“人類靈魂工程師”成為老師特定的榮譽(yù)稱呼。這正是AI無法取締人類的部分，但AI能幫助教育事業(yè)越走越好。

一、AI鋼琴介紹

智能鋼琴并非電鋼琴，AI智能鋼琴的彈奏依然保持著鋼琴傳統(tǒng)的屬性，需要擊弦震動(dòng)的運(yùn)動(dòng)原理，還是通過音板共鳴來發(fā)聲，并非電子鋼琴，這就要求演奏者需要具備傳統(tǒng)鋼琴的彈奏技藝。另外，智能鋼琴有區(qū)別于傳統(tǒng)鋼琴，它被賦予了很多現(xiàn)代的技術(shù)，增加了一些功能，例如示范演奏功能、4K大屏顯示器、網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)、智能分析學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)功能等等。網(wǎng)絡(luò)鋼琴教室在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始運(yùn)用，在我國現(xiàn)在很多制造商也開始與音樂學(xué)院聯(lián)合，正在大力推廣AI鋼琴教育形式。在網(wǎng)絡(luò)教室里的運(yùn)用正是AI鋼琴，他給學(xué)生們體驗(yàn)如同師生現(xiàn)場教學(xué)一樣，它還將枯燥的練琴變得趣味，可以幫助學(xué)生網(wǎng)絡(luò)一對(duì)一名師授課、分手練習(xí)、陪練等教學(xué)任務(wù)。AI鋼琴不僅僅推動(dòng)了鋼琴制造科技的發(fā)展，對(duì)現(xiàn)代鋼琴教育的影響也是巨大的。

二、人工智能背景下的鋼琴教育

鋼琴教學(xué)工作是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及生理、心理、音樂理解諸多方面，其目的是通過系統(tǒng)的訓(xùn)練，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)音樂的感受、積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的演奏思維、協(xié)調(diào)肢體，最終達(dá)到表現(xiàn)音樂的目的。智能鋼琴的出現(xiàn)能給鋼琴教育帶來了什么改變呢？我們應(yīng)該思考一下以下問題，即在教學(xué)過程中哪些環(huán)節(jié)是智能鋼琴可以替代教師來完成的？哪些工作是需要與教師協(xié)調(diào)完成的？哪些工作是必須教師親自完成的？

（一）鋼琴基礎(chǔ)教學(xué)階段。好的開始是成功的一半，扎實(shí)的基礎(chǔ)是學(xué)習(xí)鋼琴演奏的奠基石，從基本手型、坐姿、觸鍵方式、發(fā)力方式、節(jié)奏、識(shí)譜等等的訓(xùn)練都是最基礎(chǔ)。而這每一點(diǎn)都老師和家長期的配合練習(xí)，許多鋼琴教師絞盡腦汁為了吸引孩子們的興趣，設(shè)法實(shí)現(xiàn)快樂教學(xué)，但都收效甚微。 而智能鋼琴在這點(diǎn)上是非常擅長的，能夠給我們帶來意想不到的收效和趣味， 例如在初級(jí)階段，教師在完成教學(xué)工作任務(wù)后，是不可能隨時(shí)陪著學(xué)生練琴、打節(jié)奏、識(shí)譜、練習(xí)基本工的，傳統(tǒng)的琴行或著家教采取的有效措施則是聘請(qǐng)陪練來完成此過程，但陪練會(huì)存在這幾個(gè)問題，陪練者的能力是否能達(dá)到授課老師的要求、陪練者和學(xué)生練琴時(shí)間能否得到協(xié)調(diào)、再或者能否達(dá)到老師想要的效果等都是很復(fù)雜的問題。 筆者認(rèn)為這一階段智能鋼琴可以在沒有教師的前提下單獨(dú)完成的。 正如Find 智能鋼琴如今推出的課程一樣，來自9所專業(yè)院校的14位鋼琴演奏家，在智能鋼琴的程序中上傳了特別錄制的基礎(chǔ)課程， 智能鋼琴通過一臺(tái)在4K的顯示與人交流，可以進(jìn)行樂譜和彈奏演示，并且還會(huì)結(jié)合動(dòng)畫圖像來學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)練習(xí)、游戲和分享的多元化操作，將學(xué)琴變成了玩琴。針對(duì)開始起步簡易階段的學(xué)習(xí)，智能鋼琴完全可以勝任這項(xiàng)工作，甚至AI鋼琴帶來的教學(xué)效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)比老師們絞盡腦汁為了吸引孩子興趣的方法更有效。如對(duì)節(jié)奏的學(xué)習(xí)，智能鋼琴給學(xué)習(xí)者帶來的體驗(yàn)就像一款很火的手機(jī)游戲《節(jié)奏大師》，學(xué)習(xí)者以通關(guān)的模式，隨著音樂從簡單到復(fù)雜的難度來學(xué)習(xí)節(jié)奏，節(jié)奏錯(cuò)誤的地方在4K屏幕上會(huì)有人工智能老師進(jìn)行修正教學(xué)，讓學(xué)習(xí)者真的實(shí)現(xiàn)了邊玩邊學(xué)。

（二）在鋼琴教師與AI鋼琴的完美配合。傳統(tǒng)的鋼琴教學(xué)模式都是老師和學(xué)生兩個(gè)人單一的教學(xué)模式，但是智能鋼琴以集體課的形式出現(xiàn)到我們的教室中，這與傳統(tǒng)對(duì)立嗎？筆者認(rèn)為，兩者應(yīng)該互補(bǔ)，應(yīng)該將其各自的優(yōu)勢都結(jié)合起來。

首先，針對(duì)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，有的學(xué)生已經(jīng)達(dá)到中級(jí)或者高級(jí)水平后，在教學(xué)的時(shí)候應(yīng)該采取一對(duì)一的模式，學(xué)生在完成基本的演奏之后，鋼琴教師必須針對(duì)音樂作品的情感對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，幫助學(xué)生理解作品，將作品所表達(dá)的含義變成學(xué)生內(nèi)心、靈魂的共鳴。這一階段，老師必須根據(jù)學(xué)生的不同情況做出具體情況的引導(dǎo)工作，而不能已集體大同的模式來授課，老師必須對(duì)每一位學(xué)生的理解做出引導(dǎo)，而不是僅僅是簡單的復(fù)制作品，這一點(diǎn)是AI鋼琴無法完成的，就像前言中所提到的一樣，人的靈魂、情感不可能讓機(jī)器來培養(yǎng)。

其次，面對(duì)入門和初級(jí)的鋼琴學(xué)習(xí)者而言，集體課形式可能更佳適合。音樂作品相對(duì)簡單，表達(dá)的含義很容易懂，更多的是以兒歌的形式出現(xiàn)，面對(duì)同樣的節(jié)奏、同樣的旋律、同樣的指法，教師完全沒有必要以一對(duì)一的教學(xué)模式來進(jìn)行教學(xué)，這時(shí)AI智能鋼琴教室的用處就顯現(xiàn)出來，鋼琴教師可以1對(duì)10或1對(duì)8的大課來進(jìn)行教學(xué)，小朋友們跟著智能鋼琴的教學(xué)來操作，老師則巡視著每一位學(xué)生，看學(xué)生的手型、坐姿、彈奏的情況等，這即節(jié)省了時(shí)間，也激起了學(xué)習(xí)者的興趣，讓學(xué)習(xí)鋼琴的門檻變低。

（三）AI智能鋼琴的運(yùn)用。AI智能鋼琴夠幫助老師做更多的數(shù)據(jù)采集、分析、計(jì)算和無窮重復(fù)和規(guī)?；墓ぷ鳌?/p>

功能一：AI鋼琴帶有多媒體功能，在教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn)，鋼琴教師可以將更多鋼琴家演奏視頻、音頻、圖片信息設(shè)計(jì)到鋼琴課程中，形成合理的教學(xué)過程，達(dá)到最優(yōu)化的教學(xué)效果。如在學(xué)習(xí)李斯特鋼琴練習(xí)曲《帕格尼尼練習(xí)曲》時(shí)我們可以向?qū)W生們播放《小提琴魔王帕格尼尼》這部電影中，小提琴協(xié)奏部分。能讓學(xué)習(xí)者更佳深刻的體會(huì)李斯特的創(chuàng)作背景來源自時(shí)帕格尼尼的小提琴協(xié)奏曲，李斯特為了在鋼琴上也達(dá)到小提琴魔王炫技的效果，才對(duì)小提琴作品改編到鋼琴作品上，且同樣這樣做的作曲家還是有勃拉姆斯和拉和阿尼洛夫，這些與教學(xué)目的有聯(lián)系的內(nèi)容都可以通過多媒體展現(xiàn)給學(xué)生。

功能二：AI鋼琴不會(huì)疲倦，不會(huì)抱怨，不會(huì)罷工，人工智能還具有無窮的規(guī)模化潛力。 這一功能超越了人類，可以替代練心過程中陪練的工作，我們不必去擔(dān)心找不到讓人陪練、不必?fù)?dān)心和陪練老師的時(shí)間發(fā)生沖突，在陪練的過程中，AI智能鋼琴將對(duì)學(xué)習(xí)者的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，對(duì)錯(cuò)誤的地方進(jìn)行糾正和陪練，直到演奏者可以雙手順利合奏。另外，AI智能鋼琴可以錄制上課的過程，學(xué)習(xí)者練習(xí)過程如果上課的內(nèi)容模糊不記得時(shí)，可以隨時(shí)回顧，補(bǔ)上忘記的內(nèi)容。AI鋼琴充當(dāng)了鋼琴老師很好的助手，不僅僅完成了陪練的工作，還對(duì)學(xué)生練琴的情況進(jìn)行了信息采集和分析，讓老師可以準(zhǔn)確的了解學(xué)生們的學(xué)習(xí)情況。

三、對(duì)鋼琴教育者的建議

（一）教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變。我們的社會(huì)已進(jìn)入大數(shù)據(jù)革命時(shí)代，順者生，逆者滅，正如著名工程師埃隆·馬斯克和著名物理學(xué)家史蒂芬·霍金面對(duì)人工智能未來的發(fā)展提出的建議一樣，面對(duì)人工智能人類僅存的選擇：要么控制AI（人工智能），要么成為AI（人工智能）。如今教育工作已經(jīng)成為AI的新目標(biāo)，一些入門和初級(jí)鋼琴教師、陪練老師這些工作將面臨被人工智能取代的可能，因?yàn)檫@僅是一些簡單的教學(xué)和重復(fù)工作AI鋼琴通過程序數(shù)據(jù)分析就可以完成的比人類還好。面對(duì)人工智能的趨勢，作為鋼琴教育者，應(yīng)該接受AI鋼琴，選擇控制AI。教師應(yīng)該將寶貴的時(shí)間用在不斷學(xué)習(xí)學(xué)科前沿思想和知識(shí)創(chuàng)新上，不斷提升自身，從而創(chuàng)興教學(xué)模式方法和擴(kuò)充教學(xué)內(nèi)容上，從而激發(fā)學(xué)習(xí)者的情感理解等問題上，將人類靈魂工程的任務(wù)完成更好。

（二）鋼琴教育者是智能鋼琴掌控者。AI鋼琴作用的最大發(fā)揮，最主要還是要看教師如何去運(yùn)用它。在對(duì)AI鋼琴在使用過程中，老師和家長應(yīng)該參與到教學(xué)和練習(xí)的過程中來，在孩子們使用智能鋼琴的時(shí)候，要起到很好的監(jiān)督作用，因?yàn)楹⒆拥奶煨允峭妫呛⒆觽兒茈y控制住自己，因此最初階段的監(jiān)督和孩子們好習(xí)慣的養(yǎng)成是少不了老師和價(jià)家長的參與的。例如，學(xué)習(xí)打節(jié)奏的過程中，同學(xué)們可以跟著節(jié)奏軟件開心的學(xué)習(xí)，但最終的目的是培養(yǎng)出學(xué)生能夠沒有任何工具的幫助，通過大腦獨(dú)立的思考完成此操作，老師應(yīng)該是學(xué)習(xí)過程中這個(gè)度的掌控者，玩只是學(xué)習(xí)的一個(gè)有效手段，最終的教學(xué)目的需要老師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況做出準(zhǔn)確的分析和判斷。

四、結(jié)語

作為音樂教育者，我們的選擇就是選擇控制人工智能?，F(xiàn)今，智能鋼琴、智能教室在國外的運(yùn)用是受到大力推崇和運(yùn)用的，當(dāng)然，不排除智能鋼琴確實(shí)存在很多我們必須去面對(duì)的問題，因?yàn)槿魏问挛锒季哂袃擅嫘?，在國外的學(xué)校中，面對(duì)智能鋼琴研究者和教育者更多關(guān)注是放在教學(xué)模式改進(jìn)、教學(xué)方法革新等教學(xué)問題上，他們接受新事物的同時(shí)，也做出相應(yīng)的研究，提出系統(tǒng)的教學(xué)模式和方法。作為鋼琴教學(xué)法的研究者，應(yīng)該順應(yīng)科技發(fā)展的趨勢，在這條革新的路上不斷提升自我，為培養(yǎng)掌握具有現(xiàn)代音樂教育技術(shù)開辟一條新的途徑。

參考文獻(xiàn)：

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