智能交互背景下的钢琴教学研究

高玉燊

【摘 要】著名工程师埃隆·马斯克和著名物理学家史斯蒂芬·威廉·霍金面对人工智能未来的发展，他们一致认为，机器将全面取代人类，而人类仅存的选择是要么控制AI（人工智能），要么成为AI（人工智能）。如今教育工作行业已经成为AI的新目标，数百年来，教育一直遵循着以老师为中心的传统模式。人工智能在相继侵袭多个行业之后，能否改变教育行业的老规矩呢？ 作为高等音乐专业钢琴教育的研究者，思考如何将智能钢琴引入课堂，这是一个值得我们关注的问题。本文将对此问题进行探讨。

【关键词】音乐教育；钢琴教学；人工智能

中图分类号：G42 文献标志码：A 文章编号：11007-0125（2018）23-0156-02

人工智能能否取代教师？是个最受关注的问题。美国《福布斯》联合多家机构对2000多种工作自动化可能性的调查显示，教师被机器所取代的可能性最低。但这并不代表人智能失去了在教育行业的工作机会。正如我们今天所鉴证的从斯坦威公司研制出的自动演奏钢琴、机器人泰奥的完美钢琴演绎，再到郎朗投入的The one钢琴教室，等等。智能钢琴已经随着人工智能的发展悄悄地走进了音乐教育事业，或许刚刚投入到运用中的智能钢琴确实状况百出，但假以時日，当人工智能能够处理越来越多的数据后，人工智能在特定领域的能力远远会超越人类。而且人工智能不会疲倦，不会抱怨，不会罢工，人工智能还具有无穷的规模化潜力。 笔者认为在这个大数据的时代，人工智能够帮助老师做更多的数据采集、分析、计算和无穷重复和规模化的工作，然而人更擅长的是做情感的交流和沟通，及以创新创造力的培养。正如教育家加里宁引用前苏联领导人斯大林的一句话，他说：“很多教师常常忘记他们应该是教育家，而教育家也就是人类灵魂工程师。”因此，“人类灵魂工程师”成为老师特定的荣誉称呼。这正是AI无法取缔人类的部分，但AI能帮助教育事业越走越好。

一、AI钢琴介绍

智能钢琴并非电钢琴，AI智能钢琴的弹奏依然保持着钢琴传统的属性，需要击弦震动的运动原理，还是通过音板共鸣来发声，并非电子钢琴，这就要求演奏者需要具备传统钢琴的弹奏技艺。另外，智能钢琴有区别于传统钢琴，它被赋予了很多现代的技术，增加了一些功能，例如示范演奏功能、4K大屏显示器、网络多媒体教学、智能分析学习数据功能等等。网络钢琴教室在发达国家已经开始运用，在我国现在很多制造商也开始与音乐学院联合，正在大力推广AI钢琴教育形式。在网络教室里的运用正是AI钢琴，他给学生们体验如同师生现场教学一样，它还将枯燥的练琴变得趣味，可以帮助学生网络一对一名师授课、分手练习、陪练等教学任务。AI钢琴不仅仅推动了钢琴制造科技的发展，对现代钢琴教育的影响也是巨大的。

二、人工智能背景下的钢琴教育

钢琴教学工作是一个复杂的系统工程，涉及生理、心理、音乐理解诸多方面，其目的是通过系统的训练，从而激发学生对音乐的感受、积极调动学生的演奏思维、协调肢体，最终达到表现音乐的目的。智能钢琴的出现能给钢琴教育带来了什么改变呢？我们应该思考一下以下问题，即在教学过程中哪些环节是智能钢琴可以替代教师来完成的？哪些工作是需要与教师协调完成的？哪些工作是必须教师亲自完成的？

（一）钢琴基础教学阶段。好的开始是成功的一半，扎实的基础是学习钢琴演奏的奠基石，从基本手型、坐姿、触键方式、发力方式、节奏、识谱等等的训练都是最基础。而这每一点都老师和家长期的配合练习，许多钢琴教师绞尽脑汁为了吸引孩子们的兴趣，设法实现快乐教学，但都收效甚微。 而智能钢琴在这点上是非常擅长的，能够给我们带来意想不到的收效和趣味， 例如在初级阶段，教师在完成教学工作任务后，是不可能随时陪着学生练琴、打节奏、识谱、练习基本工的，传统的琴行或着家教采取的有效措施则是聘请陪练来完成此过程，但陪练会存在这几个问题，陪练者的能力是否能达到授课老师的要求、陪练者和学生练琴时间能否得到协调、再或者能否达到老师想要的效果等都是很复杂的问题。 笔者认为这一阶段智能钢琴可以在没有教师的前提下单独完成的。 正如Find 智能钢琴如今推出的课程一样，来自9所专业院校的14位钢琴演奏家，在智能钢琴的程序中上传了特别录制的基础课程， 智能钢琴通过一台在4K的显示与人交流，可以进行乐谱和弹奏演示，并且还会结合动画图像来学习，实现教学练习、游戏和分享的多元化操作，将学琴变成了玩琴。针对开始起步简易阶段的学习，智能钢琴完全可以胜任这项工作，甚至AI钢琴带来的教学效果远远比老师们绞尽脑汁为了吸引孩子兴趣的方法更有效。如对节奏的学习，智能钢琴给学习者带来的体验就像一款很火的手机游戏《节奏大师》，学习者以通关的模式，随着音乐从简单到复杂的难度来学习节奏，节奏错误的地方在4K屏幕上会有人工智能老师进行修正教学，让学习者真的实现了边玩边学。

（二）在钢琴教师与AI钢琴的完美配合。传统的钢琴教学模式都是老师和学生两个人单一的教学模式，但是智能钢琴以集体课的形式出现到我们的教室中，这与传统对立吗？笔者认为，两者应该互补，应该将其各自的优势都结合起来。

首先，针对学生的个性化发展，有的学生已经达到中级或者高级水平后，在教学的时候应该采取一对一的模式，学生在完成基本的演奏之后，钢琴教师必须针对音乐作品的情感对学生进行引导，帮助学生理解作品，将作品所表达的含义变成学生内心、灵魂的共鸣。这一阶段，老师必须根据学生的不同情况做出具体情况的引导工作，而不能已集体大同的模式来授课，老师必须对每一位学生的理解做出引导，而不是仅仅是简单的复制作品，这一点是AI钢琴无法完成的，就像前言中所提到的一样，人的灵魂、情感不可能让机器来培养。

其次，面对入门和初级的钢琴学习者而言，集体课形式可能更佳适合。音乐作品相对简单，表达的含义很容易懂，更多的是以儿歌的形式出现，面对同样的节奏、同样的旋律、同样的指法，教师完全没有必要以一对一的教学模式来进行教学，这时AI智能钢琴教室的用处就显现出来，钢琴教师可以1对10或1对8的大课来进行教学，小朋友们跟着智能钢琴的教学来操作，老师则巡视着每一位学生，看学生的手型、坐姿、弹奏的情况等，这即节省了时间，也激起了学习者的兴趣，让学习钢琴的门槛变低。

（三）AI智能钢琴的运用。AI智能钢琴够帮助老师做更多的数据采集、分析、计算和无穷重复和规模化的工作。

功能一：AI钢琴带有多媒体功能，在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特点，钢琴教师可以将更多钢琴家演奏视频、音频、图片信息设计到钢琴课程中，形成合理的教学过程，达到最优化的教学效果。如在学习李斯特钢琴练习曲《帕格尼尼练习曲》时我们可以向学生们播放《小提琴魔王帕格尼尼》这部电影中，小提琴协奏部分。能让学习者更佳深刻的体会李斯特的创作背景来源自时帕格尼尼的小提琴协奏曲，李斯特为了在钢琴上也达到小提琴魔王炫技的效果，才对小提琴作品改编到钢琴作品上，且同样这样做的作曲家还是有勃拉姆斯和拉和阿尼洛夫，这些与教学目的有联系的内容都可以通过多媒体展现给学生。

功能二：AI钢琴不会疲倦，不会抱怨，不会罢工，人工智能还具有无穷的规模化潜力。 这一功能超越了人类，可以替代练心过程中陪练的工作，我们不必去担心找不到让人陪练、不必担心和陪练老师的时间发生冲突，在陪练的过程中，AI智能钢琴将对学习者的数据进行整理，对错误的地方进行纠正和陪练，直到演奏者可以双手顺利合奏。另外，AI智能钢琴可以录制上课的过程，学习者练习过程如果上课的内容模糊不记得时，可以随时回顾，补上忘记的内容。AI钢琴充当了钢琴老师很好的助手，不仅仅完成了陪练的工作，还对学生练琴的情况进行了信息采集和分析，让老师可以准确的了解学生们的学习情况。

三、对钢琴教育者的建议

（一）教学理念的转变。我们的社会已进入大数据革命时代，顺者生，逆者灭，正如著名工程师埃隆·马斯克和著名物理学家史蒂芬·霍金面对人工智能未来的发展提出的建议一样，面对人工智能人类仅存的选择：要么控制AI（人工智能），要么成为AI（人工智能）。如今教育工作已经成为AI的新目标，一些入门和初级钢琴教师、陪练老师这些工作将面临被人工智能取代的可能，因为这仅是一些简单的教学和重复工作AI钢琴通过程序数据分析就可以完成的比人类还好。面对人工智能的趋势，作为钢琴教育者，应该接受AI钢琴，选择控制AI。教师应该将宝贵的时间用在不断学习学科前沿思想和知识创新上，不断提升自身，从而创兴教学模式方法和扩充教学内容上，从而激发学习者的情感理解等问题上，将人类灵魂工程的任务完成更好。

（二）鋼琴教育者是智能钢琴掌控者。AI钢琴作用的最大发挥，最主要还是要看教师如何去运用它。在对AI钢琴在使用过程中，老师和家长应该参与到教学和练习的过程中来，在孩子们使用智能钢琴的时候，要起到很好的监督作用，因为孩子的天性是玩，但是孩子们很难控制住自己，因此最初阶段的监督和孩子们好习惯的养成是少不了老师和价家长的参与的。例如，学习打节奏的过程中，同学们可以跟着节奏软件开心的学习，但最终的目的是培养出学生能够没有任何工具的帮助，通过大脑独立的思考完成此操作，老师应该是学习过程中这个度的掌控者，玩只是学习的一个有效手段，最终的教学目的需要老师根据学生的学习情况做出准确的分析和判断。

四、结语

作为音乐教育者，我们的选择就是选择控制人工智能。现今，智能钢琴、智能教室在国外的运用是受到大力推崇和运用的，当然，不排除智能钢琴确实存在很多我们必须去面对的问题，因为任何事物都具有两面性，在国外的学校中，面对智能钢琴研究者和教育者更多关注是放在教学模式改进、教学方法革新等教学问题上，他们接受新事物的同时，也做出相应的研究，提出系统的教学模式和方法。作为钢琴教学法的研究者，应该顺应科技发展的趋势，在这条革新的路上不断提升自我，为培养掌握具有现代音乐教育技术开辟一条新的途径。

参考文献：

[1]白硕.论数码电钢琴集体课教学--高师钢琴教学改革探索[J]. 辽宁师专学报（社会科学版），2005（2）：103-104.

[2]张玲，姜宏.电钢琴集体课教学探究[J]. 文学与艺术，2010（5）：282.

[3]白硕.论数码电钢琴集体课教学——高师钢琴教学改革探索[J]. 辽宁师专学报（社会科学版），2001（02）：107-108.