人工智能在音樂教育中的應用研究

趙宇

【摘 要】隨著社會的發(fā)展，我們進入了“人工智能”時代，各類智能電子設備充斥著我們生活的每一個角落。通過這些智能設備，人們可以更方便地進行工作與學習，大大提高了效率，節(jié)省了時間。在教育培訓行業(yè)中，智能設備也得到了廣泛的應用，音樂培訓也不例外，各類智能電聲樂器、智能教學系統(tǒng)、音樂教學APP等也逐漸嶄露頭角，深受學生們的喜愛，也提高了音樂教師的教學質量。智能音樂教學可以有效推動音樂教育的發(fā)展。

【關鍵詞】智能音樂;音樂培訓;音樂教育

中圖分類號：J6?文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1007-0125（2020）27-0057-02

如今生活質量不斷提升，人們對于精神世界的需求也日益提升。為豐富學生們的課余生活，許多家長將孩子們送到音樂培訓學校學習音樂，而傳統(tǒng)的音樂授課模式對于逐漸接觸并享受高科技成果的孩子們來說似乎越來越難接受，這時新型智能音樂教學的出現(xiàn)很好地解決了這一問題，使剛開始接受音樂教育的學生不再覺得單調、無聊，沉溺式的教學模式使學生在學習音樂時，更多的是在享受音樂帶來的樂趣與成就感，可以讓更多的孩子在音樂啟蒙階段，更快地進入專注狀態(tài)。

一、智能電聲樂器的興起

與普通的傳統(tǒng)樂器不同，智能電聲樂器的出現(xiàn)顛覆了人們對樂器的認識，這種樂器中加入了現(xiàn)代電子合成器，使樂器成為了一種通過電流與外界交互的“電器”。通過MIDI數(shù)字端口將電聲樂器相互連通，其也被稱作“計算機能理解的樂譜”①。常見的智能電聲樂器有電爵士鼓、電鋼琴、電薩克斯、電吉他等。這些智能電聲樂器在很大程度上方便了音樂的學習，使學習充滿了樂趣。它們不僅可以與平板電腦相連，還可以與私人電腦進行交互，將演奏的內容通過電信號傳送給電腦，進行音樂創(chuàng)作，這時候它們似乎就搖身一變成了一件“大玩具”。它們本身也具有相當多的創(chuàng)新點，最新的電鋼琴竟然實現(xiàn)了“自動彈奏”，可見如今智能電聲樂器的功能之強大，還可以根據(jù)演奏者所演奏的內容，運用中央電子處理器預制出強大的“大腦”，從演奏者的低音進行和和弦走向等方面進行計算處理，智能編配出動聽的伴奏，使演奏近乎于一個小型樂隊，這大大激發(fā)了演奏者的演奏興趣，也增強了演奏者的表現(xiàn)欲望，在音樂教學過程中可以收獲奇效，讓學生愿意在大眾面前展示。這類智能電聲樂器還具有使用壽命長、保養(yǎng)方便等特點，目前很多家庭在培養(yǎng)孩子學習音樂時選擇了智能電聲樂器，不僅是因為智能電聲樂器功能強大、趣味性強，還有一個重要原因就是好打理和維護。

二、智能設備上音樂APP的廣泛應用

隨著人工智能設備的普及，現(xiàn)如今智能手機、平板電腦等走進了千家萬戶。應用市場中琳瑯滿目的軟件可以滿足人們各式各樣的需求，生活似乎已經(jīng)達到了離不開這些軟件的程度?，F(xiàn)在音樂學習越來越普遍，各類音樂APP層出不窮，最常見的有在屏幕上模擬樂器，通過觸碰來發(fā)出聲響的，這類APP還可以通過MIDI數(shù)字端口連接智能電聲樂器，將智能移動設備變成一臺“游戲機”，可以與所有用戶進行比拼，其中屬鋼琴類和架子鼓類的模擬APP數(shù)量最多。

還有的APP具有校正音準的功能，通過聲音的振動頻率來檢測樂器的音準，目前常見的APP基本可以解決所有樂器的調音問題，如吉他、小提琴，甚至鋼琴。這類APP的好處是使音準校正成了一件非常容易的事情。在沒有這類APP之前，人們只能通過耳朵來進行校正，而具備這一能力的人少之又少，即使在專業(yè)音樂學院中也只有很少一部分人做得到，這使得學生家中的樂器很難經(jīng)常進行音準校正，而樂器長時間處于音不準的狀態(tài)，非常不利于學生聽覺敏感度的培養(yǎng)，并且演奏出來的樂曲也達不到理想的效果，無形中阻礙了學生的進步。

一些APP具有編曲功能，使音樂學習者隨時隨地可以進行音樂創(chuàng)作，不用再拘泥于電腦音樂制作。音樂創(chuàng)作需要靈感，當我們觸景生情時，這些靈感可能只是一瞬間，之前沒有這類APP，只能先進行記憶，再回頭根據(jù)記憶進行創(chuàng)作，這就使創(chuàng)作大打折扣，很難創(chuàng)作出優(yōu)秀的作品。

總之，智能音樂APP的出現(xiàn)，使音樂學習者與工作者在“玩”音樂時更加便捷，效率成倍提升。

三、智能音樂教學的創(chuàng)造性應用

（一）智能設備的運用

智能音樂教學使用的就是電聲樂器，這種類型的樂器與智能電子設備相連，所演奏的每一個音符都通過MIDI數(shù)字端口在學生面前的電子屏上顯示出來，可以讓學生更加專注地隨著伴奏將音樂演奏出來。電聲樂器可以調節(jié)音量，教師可以根據(jù)情況適當調節(jié)學生端的樂器音量，更好地維持課堂秩序，避免因學生調皮而造成的課堂混亂。另外，每一臺電聲樂器都配有節(jié)拍器，在練習過程中，可以隨時將節(jié)拍器打開進行不同速度的針對練習，由慢到快分段練習是重要的學習方法。

整個教學區(qū)域通過局域網(wǎng)把教師主機與學生端的分機連接起來，可以實現(xiàn)更好的互動。教師將所要教授的內容發(fā)送到學生端的顯示屏上，學生可以更清楚地了解教師的意圖，明確教學重點。在教師講授比較重要的內容時，需要學生集中精力，這時教師通過主機將學生端的分機進行鎖屏控制，學生就沒有了彈奏樂器的沖動，可以專心聽老師講解。并且利用智能系統(tǒng)，學生在練習中的表現(xiàn)可以直接反饋到教師主機上，教師可以對學生的表現(xiàn)一清二楚。利用這一功能，教師可以將學生分為小組，進行練習與演奏的比賽，這不僅可以激發(fā)學生學習的動力，還可以讓學生在上課過程中更加集中精力，培養(yǎng)學生做事的專注度。

學生端的分機在傳統(tǒng)教學意義上實則是起到了紙質教材的作用，電子譜例會隨著音樂的進行而自動翻頁。學生再也不用帶著沉重的譜子來上課，也不用手動翻頁，大大方便了練習和演奏時的看譜。

準確的評分系統(tǒng)讓音樂教學更加規(guī)范。學生通過智能系統(tǒng)練習和演奏樂曲時，學生端分屏會有譜例彈出，學生隨著伴奏開始彈奏，當音符彈奏正確的時候，屏幕上的音符會自動顯示正確。如果彈奏錯誤，則屏幕上會顯示彈錯的音符是什么，并且會標出彈錯的時間點，是搶拍還是拖拍。這樣學生所犯的錯誤便一目了然，即使是對音樂不是很了解的家長也可以看清楚。

（二）新穎的教學模式

教師通過主機可以下載針對不同年齡段學生的教材，與傳統(tǒng)音樂教學不同的是，智能音樂教學采用了學生更感興趣的動畫形式，把略顯枯燥的樂理知識變得有趣，從而讓學生記憶得更加深刻。例如在木色都爵士鼓教學中講到四四拍的時候，動畫中將許多四分音符分成四個一組，把它們放在小房子里，組成不同的家庭，每個家庭都會演變成樂譜中的一個小節(jié)。

在練習階段，系統(tǒng)將練習步驟由簡到繁分條列舉，方便教學，不同的練習配有不同速度的伴奏。例如在羅蘭數(shù)字音樂爵士鼓教學中，系統(tǒng)將左手、右手、左腳、右腳的練習單獨分出來，練習速度依次遞增，不同的練習配上不同的音樂，讓學生在練習時不會感到無聊。

還有的教學系統(tǒng)將課程進度設計成闖關模式，每一個關卡設置一個知識點和一首樂曲，如The One智能鋼琴教育，帶著學生們去闖關，將教材內容融入到關卡中，隨著關數(shù)的增加，場景會發(fā)生變化，給學生耳目一新的感覺。還有的知識點直接通過游戲的方式呈現(xiàn)出來。在教學過程中，通過勞逸結合的方式將所學內容融入到游戲當中教授給學生，既讓學生得到了放松，又起到了鞏固和復習的作用。

在音樂教學過程中，讓孩子進行音樂欣賞也是非常重要的，在智能音樂教學系統(tǒng)中，教師可以從網(wǎng)上下載音樂家們的表演視頻與大師課程，可以讓學生更直觀地進行音樂欣賞。還可以下載當下流行的曲目進行學習，這是學生們最感興趣的內容之一，當可以演奏出自己喜歡的歌曲時，他們將非常有成就感。

四、音樂人工智能的發(fā)展前景

到目前為止，音樂人工智能可以說取得了令人矚目的成果，但這還只是音樂與人工智能結合的開端，還有很廣闊的空間值得我們去探索，讓人工智能更好地為音樂服務，讓功能更加完善，變得越來越人性化。

（一）專業(yè)音樂院校

目前音樂人工智能在專業(yè)音樂教學中應用還不是很普遍，在專業(yè)音樂院校中，只有中央音樂學院有音樂人工智能與音樂信息科技系與之相關，其他音樂學院中，基本都沒有這類專業(yè)，可以看出音樂人工智能相關專業(yè)還有很大的發(fā)展前景。作為高精尖的交叉類專業(yè)，音樂人工智能不僅需要音樂方面的人才，更需要電子信息技術方面的人才，要具備這兩個方面的專業(yè)知識才可以進行相關研究與探索。另外，電子音樂類專業(yè)也不是所有音樂學院都有的，當下“獨立音樂人”的潮流愈演愈烈，許多音樂學習者將作曲、編曲、表演集于一身，這就需要更多地利用電子信息技術來獨立使用各類軟件以及智能設備。但目前非電子音樂類專業(yè)的學生想要學習這方面的知識，卻只能通過網(wǎng)絡平臺，查找一些僅有的不專業(yè)的視頻教程進行學習，既不系統(tǒng)，又不全面，往往達不到學習者想要的效果。所以各音樂學院都應該嘗試開設相關專業(yè)，這就要求專業(yè)教師加強交流與合作，開展相關研究，在時代的潮流中不斷開拓創(chuàng)新。同時音樂類院校也應引進智能音樂設備，并在教學中使用，不能一直停留在傳統(tǒng)教學的層面上，要開拓思維，讓學生們都能接受電子音樂方面的教育，不然就跟不上時代的步伐。

（二）音樂啟蒙教育機構

在音樂啟蒙教育中，智能音樂教學取得了很大的發(fā)展，像上文所提到的，市面上的藝術教育機構如雨后春筍般快速興起，而面對的對象大多都是幾歲的孩子，這就使得智能音樂教學發(fā)揮了很好的作用。相信通過科技的力量，音樂啟蒙教育中的各個問題都能得到有效解決。目前智能音樂教學雖然受到了孩子們的喜愛，但其中也存在著諸多問題。例如學生過度依賴游戲模式，在學習音樂時容易過于興奮，難以管控，一旦脫離游戲，便會不適應，出現(xiàn)一系列學習問題。還有一些機構利用智能教學系統(tǒng)后，對教師的要求降低，不注重教師的素質，使一些非專業(yè)、業(yè)務能力差的教師混進來，造成不良影響。對于音樂啟蒙教育，智能音樂教學應更加注重學生與智能的良性互動，更多的讓學生從音樂本身出發(fā)，愛上這一藝術形式，而不能只是通過單純的玩游戲讓學生產生興趣。

（三）練習表演

目前人工智能設備可以幫助音樂學習者更加方便地進行練習和表演，不管是智能電聲樂器，還是智能教學系統(tǒng)等，都是為了音樂學習者的練習和表演能夠取得更好的效果。相信在不久的將來，人工智能可以解決更多我們在練習過程中遇到的問題，也可以為更好的演出效果提供助力。

五、結語

人工智能的時代已經(jīng)來臨，萬物互聯(lián)成為大勢所趨。音樂作為人類生活中不可或缺的重要藝術形式，扮演著豐富人類精神世界的重要角色。在享受科技帶來的成果的同時，我們也要加強交叉學科的學習，豐富我們的視野，更好地與科技“打交道”。

注釋：

①來自搜狗百科。