信息技术与音乐学科教学融合的应用研究*

甘 玮，陈增照

（1.华中师范大学 音乐学院，湖北 武汉430079；2.华中师范大学 国家数字化学习工程技术研究中心，湖北 武汉430079）

信息技术的不断发展，为音乐课堂教学的创新与发展提供了基础和可能。音乐教育是基础教育的组成部分，是实施美育的重要途径，对于陶冶情操、培养创新精神和实践能力、提高文化素养与审美能力、增进身心健康、促进学生德智体美全面发展，具有不可替代的作用[1]。相对于传统音乐课堂教学模式，现代信息技术的多媒体集成所具有的声音、画面的动态呈现功能，能为音乐课堂教学提供更为灵活、生动的传送系统。利用现代信息技术捕捉流动的音响素材、定格音乐的瞬间进行细致全面的分析，同时提供直线式和分支式的教学方案，为音乐学习个性化互动的特殊要求提供多样的解决方案，能弥补当前音乐课堂教学模式存在的诸多缺陷。

我国教育部2011年版的《义务教育音乐课程标准》（新课标）在第四部分的“实施建议”中明确提出，要“合理运用现代教育技术手段”和“提倡开发多媒体教学辅助软件”以提高音乐课程的教学质量和教学效果[1]。合理利用先进的信息技术来支撑和实现音乐教育的内涵，已成为当前音乐教育的必然发展趋势。深入探索使用信息技术创新音乐教学方法的研究，并在此基础上探索出适合于不同教学环境的音乐课堂教学模式和平台，对我国未来中小学音乐教育模式的发展显然具有十分重要的理论意义和实际应用价值。

一、信息技术与音乐教育相结合的国内外现状

教学与计算机技术结合始于美国心理学家普莱西（S.L.Pressey），其于1924年设计了配合程序教学的教学机器。20世纪50年代后期，随着计算机技术的发展，著名心理学家、行为主义学习理论创始人斯金纳（B.F.Skin ner）把动物实验的操作条件反射和强化理论应用于教学，再次提出了程序教学的建议。由此程序教学开始被尝试应用于音乐教学之中，并逐渐渗透到音乐教学内容的许多方面，如乐理、视唱、练耳、作品分析及表演技术的训练。20世纪60年代初，在美国科学基金会的资助下，伊利诺大学开始研制自动教学操作程序逻辑系统（PLATO），并从1969年起将音乐软件的制作纳入到该系统之中。20世纪80年代，随着MIDI（Musical Instrument Digital Interface）音频技术和数字化音色采样技术的不断发展，数字化音频制作技术，音频信号数字化采样技术以及新型电子乐器的产生，标志着音乐艺术开始进入数字化发展阶段。新的技术改变了音乐艺术传统的教育、创作以及传播模式，出现了许多专业从事制作音乐教学软件和设备的计算机公司，美国一些高校也相继开设了计算机音乐教学课程，内容以中小学音乐教学软件的评价和应用为主。在中小学及幼儿园，包括音乐在内的计算机辅助教学已基本成为美国学校课程的组成部分[2]。

我国开展数字化音乐教育研究较晚，直到1987年，中国音乐学院才首次提出了艺术高校推进数字化音乐教育的方针和原则。进入20世纪90年代后，随着计算机技术与MIDI技术的融合发展，传统的音乐教育模式受到了数字音乐技术更大的冲击和挑战。面对不断成熟的软件技术和数字信息技术，我国音乐教育界逐渐认识到数字化音乐教学的发展趋势已不可逆转，由此越来越多的综合性大学开始开设数字音乐专业，并配备以先进的数字音乐课堂、数码钢琴集体课教室、数字录音室、音频制作室等。此外，许多综合性大学、中小学的音乐教师受到其他学科与数字技术紧密结合的启发，积极地将现有的数字音乐技术与课堂教学相结合，创新性地将各种音乐制作软件融入到了课堂教学之中。比如使用Sibeilius、Overture等曲谱制作软件进行乐理和声课程的教学；使用Sonar、Cubase、Nuendo等音频软件进行配器、作曲的教学；使用Aurelia、Ear Master fissional软件进行视唱练耳教学等等[3,4]。

此外，也有一些音乐教师在音乐教学实践的基础上发表了大量基于数字化音乐软件进行课堂教学的研究论文，并在此基础上提出了关于数字化音乐教学模式的设计发展方案。例如，杨建提出了音乐表演实践研究的计算机可视化音响参数分析方法，并指出经过高斯窗（Gaussian Window）算法平滑处理后的速度曲线、力度曲线和微观律动曲线等计算机辅助的可视化分析能够很好地凸显音乐演奏中十分重要的有机连贯性和分层结构等与艺术构思紧密联系的音响参数特征[5]。这种“可视化”分析的设计能以最直观的表现形式，帮助学生从宏观的角度来观察音乐创作的整体结构以及演奏风格的变化，有利于音乐专业的教学实践从过去带有很强的主观性和经验性的教学向目标明确、数据严谨、论证充分并有着良好认知反馈的数字化教学模式过渡。而徐登峰则综合现有的数字信息技术和已有的音乐软件提出了数字技术支撑下的音乐课堂教学、课后练习、相关音乐知识拓展三个环节的立体设计方案[6]。

这些探索充分地说明，我国信息技术融入音乐课堂的理论与方法研究已由最初的专业化数字音乐教育研究转到数字化教学模式如何与音乐课堂教学相结合的教学实践研究阶段。但是，在技术的发展推动教育模式转变的同时，我们也应该清醒地认识到，技术本身并不能解决所有的教学问题，若要真正借助信息化数字技术改变传统教学模式、提高教学效果，研究关注重点应该是如何将现有技术更充分地应用于教学过程中，做到有计划、有组织、有目地的对教学信息传递、互动过程进行科学合理的教学设计，使其符合音乐课堂教学的规律和特点，有效实现预定的教学目标，从而更快更好地实现音乐课堂教育模式从传统的教学模式向数字化、信息化教学模式的转变。

二、我国基础音乐教育现状及其存在的问题

学校是音乐教育的重要基地，基础音乐教育是音乐教育的重要组成部分。基础音乐教育的目标在于通过音乐课程的教学，培养学生的音乐审美能力。

1.我国传统的音乐教学模式及其现状

音乐学科的特殊性决定了其课堂教学所面临的复杂性。目前，我国基础音乐课堂的教学模式可分为大班教学、小班教学以及“一对一”教学三种模式。其中，大班教学模式占据着主体地位，而其它两种教学模式较为少见，仅在经济较发达地区得以实现。音乐教学质量与师资配比密切相关，“一对一”授课质量最高，小班次之，大班最差。随着我国音乐教育事业的发展，国家对音乐学科本体价值的认识也由其仅作为“美育教育的手段”而逐渐转变为对音乐学科本位价值的重新发掘，并提出通过信息教育技术的发展改变传统音乐教学现状的新要求。在这种发展趋势下，按照目前我国中小学普遍采用的传统型的音乐教学模式，在具体的课程实施过程中仅仅依靠教师讲解、范唱、教唱、组织学生合唱、合奏、钢琴伴唱等形式难以全面生动地展示音乐课程设计的全部意图，更难以在教与学的互动中实现较好的音乐训练效果。音乐的动力来自于时间的流转，传统的聆听和语义讲解很难帮助教师在课堂教学中实时针对不断流动的声音，为学生建立一个正确的捕捉声音规律的途径，启发学生找到音乐进行的动静之法、流动之规、和音之律。音乐转瞬即逝的艺术呈现特点不仅容易导致教师在课堂教学中无法兼顾宏观与细节的讲解关系，而且还使得教师无法为学生提供一个具象的呈现分析方式，导致课堂教学中教师只能采用模式化、语义化的音乐欣赏似的讲解来实现学生对音乐本体的理解和掌握，而缺乏宏观与细节的综合解析，导致学生常常不是陷入到过度依赖语义化支撑的音乐审美中，就是陷入到毫无头绪的音乐曲目的听赏堆积中。以我国现有传统音乐课堂教学模式和有限的师资及教学经费，大班教学在实现音乐本体教学中的识谱、视唱、听音环节的教学就已困难重重，至于声乐、器乐、音乐编创能力的实践教学要求则更是无法获得有效的落实。

2.基础音乐教育中音乐本体教育缺失的问题

长久以来，与其他学科教育相比，音乐教育所受到的重视程度及课程的推进考核程度一直相对较弱。究其原因，一方面是由于音乐课程为非统考科目，长期受到应试教育的挤压，音乐教学被排斥在应试学科之外，得不到根本的重视，成为“被遗忘的角落”[7]；另一方面，人们常常忽视了音乐“本体教育”的价值，而过分强调音乐的“非本体”价值，从而导致音乐教育失去了原有的价值和意义。

在一般的音乐理论表述中，所谓“音乐本体”，通常是针对“音乐形态”而言，即音乐作品构成中的各种音响元素，它包括节拍、节奏、音高、音色、旋律、速度、力度、调式、和声、曲式、复调、配器等音乐元素[8]。即使是在有着良好音乐教育传统的西方国家，音乐的“非本体”价值，即音乐能够实现音乐“本体”以外的功能，也常常凌驾于音乐教育的“本体”价值之上，而成为人们关注的重点。如1838年，美国学校音乐教育之父卢尔·梅森之所以能够成功地将音乐课程引入到波士顿学校的课程教学中，是因为他提出了大量证据让波士顿教育委员会相信音乐课程具有能培养记忆力、注意力等智力因素，有助于让人们保持幸福感、愉悦感；并有利于身体健康等[9]。沃尔夫则通过研究得出音乐教育具有克服口吃的功效，其有效率高达92%[3]。此外，还有研究者指出音乐教育具有提升学生的合作能力、表达能力，增强学生的表演欲望等功效。这些音乐学科“非本体”能效的研究在为音乐学科的存在提供更多合理性解释的同时，也弱化了音乐“本体”教育的必要性和科学性，使音乐学科“本体”教育的独立性和完整性由主导地位颠倒至从属地位，甚至出现了“音乐审美的培养是可以在脱离‘音乐本体’的前提下进行的”这一错误的观念。

事实上，正确的音乐学科教育体系，应是建立在音乐本体学习基础上的审美能力的培养。音乐本体学习是实现音乐的潜在意义与人的审美认知、审美情绪之间不可或缺的中介。如果没有必要的音乐学习，音乐的应有意义就不能通过对其应有的感知、思维、想象以及综合体验，在听赏者那里得到足够和充分的实现，成为现实意义[10]。所以，科学有效的音乐学科教育应该立足于音乐本体的教学与长期有效的实践与练习。随着信息技术与学科融合的不断深入发展，应将信息技术引入到现行的音乐课堂教学中来，针对音乐学科教学的特点和教学需求研发出操作便捷、交互性好的数字化音乐教学工具，并在此基础上提炼出更符合时代需求并代表未来发展方向的新的音乐教育教学模式，以解决当前音乐教育模式中存在的不足，提升音乐本体教学效率和效果，扩大音乐本体教育的覆盖面，促进我国音乐学科向更为科学、合理的方向发展。

三、基于信息技术的音乐教学应用研究

信息技术能为音乐课堂教学提供声图并茂、视听并举的教学环境，帮助教师在有限的课堂教学模式下，最大限度地激发学生对音乐的学习兴趣，提高音乐课堂教学质量，凸显音乐本体教育的价值，实现学生学习方式和教师教学方式的根本转变。传统音乐本体教学的难点在于，如何通过静态的曲谱为学生讲解音乐动态的变化规律。使用一些曲谱编辑软件和音频编辑软件如Sibeilius、Cubase进行音乐课堂教学，虽能给教学带来很多便利，但由于这些软件并非为课堂教学所设计，因而不能满足音乐课堂灵活多变的教学需求。

starC是一个云端一体化的课堂教学平台，具有云、端无缝对接、资源双轨展示、资源关联展示、基于活动的教学、移动授课等功能。提供多种课堂交互方式，支持多种教学资源同时呈现，提供丰富的学科教学工具等。目前，在starC教学平台上针对中小学音乐课堂教学的数字化音乐课堂教学工具（如图1所示），为信息化技术与音乐课堂教学的结合打下了良好的基础，并为信息技术融入音乐课堂教学提供了思路和借鉴。

图1 数字化音乐课堂教学工具

starC教学平台上的数字化音乐课堂教学工具，可以很好地完成音乐构成原理的分类解析。该教学工具所具有的曲谱与音响同步功能，即动态曲谱“所见即所听”的功能，能够很好地支持对节奏、音高、音色等这些具象化的音乐本体组成元素的解析。教师可根据教学所需，设计不同的音乐片段和音符动态呈现模式。动态曲谱能支持教师对每一个音符、每一个节奏型的变化进行细致的解析。所有的讲解和举例过程，都能支持点击发音，使学生能直观地看见并听见音高或节奏变化的形态和音响，亲身感受曲谱和音乐之间的密切联系。此外，数字化音乐课堂教学工具还具有音乐曲谱的实时编辑功能。通过修改音高、节奏、和声配置等各种音乐的组成元素，使谱面和音响产生联动变化，从而有效地帮助学生了解音乐创作中各种音乐元素的组合规律及其变化对音乐风格、音响色彩的影响。该工具不仅极大地方便了师生的教与学，也很好地满足了音乐课堂对教学互动与实践参与的特殊要求。不仅如此，该工具还支持动态曲谱的自定义播放，包括光标跟随、在任意指定区域播放、循环播放、实时变速播放等，特别适用于曲式分析讲解时不同主题的分析讲解。同样，教师在对动态乐谱进行讲解时，不但可以设置乐谱的实时播放，也可以对乐谱的播放进行对比修改，如增加或减少旋律反复播放的次数、改变乐句播放顺序等，从而帮助学生从全局的角度观察音乐作品的乐句结构。还可以通过改变旋律的调性、速度，帮助学生了解调式概念。数字化音乐教学工具所开发的这些支持实时变化的功能，可以不断为学生创设新的音乐情景，支持学生在动态的环境中探索音乐本体变化的规律和方法，为学生音乐创作提供思路和实践经验，使其真正体验深度参与音乐的乐趣，激发学生对音乐本体知识的求知欲。

随着赏析作品的复杂性增强，在赏析大型交响乐作品时，可以通过starC平台提供的电子双板教学工具来调用Cubase、WaveLab等大型数字音频编辑软件，借助这些音频软件的部分功能，更好地帮助教师进行音乐作品配器技巧的解析教学。

（1）Cubase的虚拟乐器功能可以完美地模拟多种乐器的演奏技法、音色特点及音域范围，并为每一种乐器分配一条波形轨道。当需要对某一乐器的音色特点、演奏技巧、在全局音乐中的地位进行具体分析时，教师可以同时调出该乐器音轨的音波形态、动态曲谱、钢琴卷帘窗以及各种表情曲线，为其讲解提供更为多元立体的对比素材（如图2所示）。

（2）Cubase的虚拟乐器具有灵活的多轨编辑与编组功能。在虚拟乐器的波形轨道中，各个音轨相对独立，所播放的音乐都是可以进行任意编组、独奏或齐奏的，并支持曲谱、波形、钢琴卷帘窗多种展示界面。教师可以根据不同的教学需要选择不同的展示界面。

在演示完整个作品之后，教师还可以鼓励学生大胆地对分离出来的各个音轨进行个性化的组合尝试。如随机抽取不同音轨重新编组播放，改变原有音乐的乐器配置，减少或增加其它乐器音色，改变节奏、速度等等。所有的改变都能及时地在图形、谱面以及音响效果上体现出来。借助编组功能，学生可以轻松地参与到配器的学习实践中来。通过音频编辑软件让学生参与配器实践，能帮助学生在没有器乐学习基础的前提下，变枯燥的字面解析为活泼生动的实践参与，让学生对各种乐器的音色特点、演奏技法、最佳音域等关键知识点获得身临其境的学习效果。

图2 Cubase虚拟乐器功能界面

图3 WaveLab 3D频谱分析

（3）音乐作品力度结构分布的教学解析。以法国著名作曲家莫里斯·拉威尔（Maurice Ravel）《波莱罗舞曲》为例，《波莱罗舞曲》是中小学音乐欣赏课比较经典的课例。该作品旋律主题清晰，节奏主题简洁，配器手法丰富，是一部管弦乐配器的“百科全书”。在这部作品中，乐曲的力度分为pp、mp、mf、f、ff六个等级。例如，乐曲开始处各声部均为pp，经过五次力度的递进达到结尾处的ff，这种阶梯式递进的表达形式独树一帜，成为该作品最与众不同的特点之一。力度直接与响度产生关系，而对于响度的把握正是数字音频技术最容易把握的部分，同时也是数字音频技术能够准确量化的部分。

运用WaveLab软件的3D频谱分析功能，通过对音频的计算分析生成3D图形，更生动的展示乐曲的频率变化和动态分布（如图3所示）。图形的横轴（X）为频率，纵轴（Y）为时间，空间轴（Z）为该点平面位置上的声音能量，颜色越深代表该点频段上的能量越大。如此一来，借助直观形象的3D波形图，学生们就能很快地了解整体音乐作品的力度布局了。

结束语

信息技术的发展为我国中小学的音乐课堂教学提供了更好的学习环境与技术支持，与传统的音乐课堂教学模式相比，信息技术环境下的音乐教学变得更为生动、直观，信息量更大，互动性更强，并实现了个性化的音乐教学。信息技术，特别是教育信息技术的不断发展和进步，为信息技术融入音乐课堂的教学方法、教学内容和教学模式的创新带来了新的机遇与挑战，依托学科教育平台研发的数字化音乐教学工具也为音乐学科教育提供了更为广阔的发展前景。如何能更好地将音乐教学与日新月异的数字化技术进行融合并探索出适用于我国中小学音乐本体教育的教学方法和教学模式，使教师和学生都受益于信息技术的发展，仍有待音乐教育工作者们在理论创新与教学实践中不断探索和研究。

[1]中华人民共和国教育部.义务教育音乐课程标准(2011年版)[M].北京：北京师范大学出版社,2011.

[2]曹理.普通学校音乐教育学[M].上海教育出版社,2010.

[3]金元宇.谈数字化音乐在师范院校视唱练耳教学中的运用[J].赤峰学院学报(汉文哲学社会科学版),2009,30(5)：188-189.

[4]沙晶莹.浅析数字化音乐技术在视唱练耳教学中效果体现[J].职教探索,2010(3)：126-127.

[5]杨健.音乐演奏实践研究的计算机可视化音响参数分析方法[J].音乐艺术,2008(4)：54-62.

[6]徐登峰.音乐技能计算机辅助系统与数字化教学新模式研究[J].艺术百家,2010(6)：230-233.

[7]周梅红.当前音乐教育存在的问题及其原因浅析[J].福建教育学院学报,2004(11)：44.

[8]朱金凤.回归音乐本体,活跃欣赏课堂[J].新课程研究,2012(11)：74-76.

[9]郭声健.音乐教育价值观的历史演进[J].大舞台,2010(3)：4-5.

[10]刘沛.音乐教育哲学观点的历史演进—兼论多维音乐课程价值及逻辑起点[J].中国音乐,2004(4)：154-161.

（实习编辑：马子悦）