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计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 教育技术专业 研究生：邓红霞指导教师：张松 电脑音乐是音乐艺术与现代电子技术结合的成果，是一项具有较高研 究价值的新兴课题。在二十一世纪，信息技术对教育改革的影响更加广 泛而深远。在教育领域，虽然依托电脑进行辅助教学已不再是新鲜事， 但在音乐教学中应用电脑音乐软件进行辅助教学却还未展开深入研究。 论文针对电脑音乐软件应用于音乐教学，在培养学生的音乐学习兴趣、 提高音乐学习能力、改善教学模式和学习方式等方面发挥的辅助作用， 进行科学论证。在研究过程中，作者运用了调查法、实验法、观察法等 教育科学研究方法，并试图从以下几个方面进行深入、系统的研究。 第一章，在阅读大量文献资料的基础上，分析了课题的研究现状、存 在的问题，提出了课题研究的具体内容和方法。 第二章，分析了论文所应用的基础理论，包括电脑音乐理论，建构主 义学习理论、教育传播理论，并阐明这些理论对计算机辅助音乐教学的 指导意义。 第三章，探讨q 也语言处理m i d i 数据的原理，并对其在教学中的 应用进行设计，开发相应的教学程序。 第四章，对电脑音乐软件在教学中的应用与效果进行了研究。详细介 绍了实验设计，实验过程，并对实验数据进行了模糊评价。与传统的音 乐教学相比，对电脑音乐软件辅助教学的应用效果进行了研究。 第五章，总结研究结果、提出建议，并对存在的问题进行思考。 关键词：电脑音乐教学设计c a l lm i d i 教学评价模糊评价层次 分析法 ， i l 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 a p p l i c a t i o na n d e v a l u a t i o no fc o m p u t e r a s s i s t a n tm u s i ci n s t r u c t i o n m a j o r ：e d u c a t i o n a lt e c h n o l o g y g r a d u a t es t u d e n t ：d e n gh o n g x i a s u p e r v i s o r ：z h a n gs o n g c o m p u t e rm u s i ci st h er e s u l tt h a tm u s i ca r tc o m b i n e sw i t ht h em o d e m e l e c t r o n i c st e c h n i q u e i ti san e w l ya r i s e nt o p i ct h a th a st h eh i g h e rr e s e a r c h v a l u e i nt h e2 1 “c e n t u r y , t h ei n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yh a sa f f e c t e dt h e e d u c a t i o ng r e a t l y n o wi tb e c o m e sv e r yc o m m o nt om a k eu s eo fc o m p u t e r si n t e a c h i n g ，b u tt h ea p p l i c a t i o no fc o m p u t e rm u s i cs o f t w a r et om u s i ct e a c h i n gi s s t i l lan e wf i e l d t h i sp a p e ri sas c i e n t i f i ca r g u m e n t a t i o n , i tm a i n l yd i s c u s s e s a b o u tt h eg r e a ts i g n i f i c a n c eo ft h ec o m p u t e rm u s i cs o f t w a r ep l a y s o n p r o m o t i n gs t u d e n t s m u s i cl e a r n i n gi n t e r e s t ，i m p r o v i n gt h e i r m u s i ct a s t e ， m e t h o do ft e a c h i n ga n dl e a r n i n g t h i sp a p e rt a k e ss o m es c i e n t i f i cr e s e a r c h m e t h o d s ，s u c ha si n v e s t i g a t i o n ，e x p e r i m e n t a t i o n ，a n t tc l a s s o b s e r v a t i o na n ds o o n ，a n di t s t u d i e st h ea p p l i c a t i o no fc o m p u t e rm u s i cs o f t w a r et om u s i c t e a c h i n gf a t h e r l ya n ds y s t e m i c a l l yi nt h ef o l l o w i n ga s p e c t s i nt h ef i r s tc h a p t e r , a f t e rr e a d i n gal o to fr e l a t e dm a t e r i a l sa n da n 如i n g t h ec u r r e n ts i t u a t i o na n ds o m ee x i s t e n tp r o b l e m s ，t h es t u d ym e t h o d sa n d c o n t e n ti sp u tf o r w a r d t h es e c o n dc h a p t e ra n a l y z e st h e s eb a s i ct h e o r i e sn e e d e di n t h i ss t u d y , i n c l u d i n gc o m p u t e rm u s i ct h e o r y , t h ec o n s t r u c t i o n i s m a n de d u c a t i o n a l m e d i u mt h e o r y i tp o i n t so u tt h e s et h e o r i e sp l a yi n s t r u c t i o n a lr o l e si nt h e c o m p u t e rm u s i ca s s i s t a n ti n s t r u c t i o n i i i 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 t h et h i r dc h a p t e rd i s c u s s e st h ep r i n c i p l et h a tc a ld e a l sw i t hm i d id a t a a n dd e s i g n st h et e a c h i n go fc a l t h et e a c h i n gp r o g r a mi sd e s i g n e d c h a p t e rf o u rd i s c u s s e st h ea p p l i c a t i o na n da p p l i e d e f f e c to fc o m p u t e r m u s i cs o f t w a r ei nc l a s s r o o mt e a c h i n g t h e nt h ea u t h o ri n t r o d u c e st h ed e s i g n a n dp r o c e s so fe x p e r i m e n ta n dm a k e saf u z z ye v a l u a t i o no fe x p e r i m e n t a l d a t a 。t h ea p p l i e de f f e c to fc o m p u t e rm u s i ca s s i s t a n ti n s t r u c t i o ni ss t u d i e d c o m p a r ew i t ht r a d i t i o n a lm u s i ct e a c h i n g t h el a s t c h a p t e rc o n c l u d e st h ei n v e s t i g a t i o n ， o f f e r ss o m eu s e f u l s u g g e s t i o n sa n dp o i n t so u tp r o b l e m st ob es o l v e d k e yw o r d ：c o m p u t e rm u s i c i n s t r u c t i o n a ld e s i g n ，c a ll a n g u a g e ， m i d i ，i n s t r u c t i o n a le v a l u a t i o n ，f u z z ye v a l u a t i o n ，a h p 四川师范大学学位论文独创性及使用授权声明 本人声明：所呈交学位论文，是本人在导师堂拴蛩煎援指导下，独 立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含 任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。 本人承诺：已提交的学位论文电子版与论文纸本的内容一致。如因不符 而引起的学术声誉上的损失由本人自负。 本人同意所撰写学位论文的使用授权遵照学校的管理规定： 学校作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者须授权所在大学 拥有学位论文的部分使用权，即：1 ) 已获学位的研究生必须按学校规定提交 印刷版和电子版学位论文，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据 库进行检索；2 ) 为教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文或解密后的 学位论文作为资料在图书馆、资料室等场所或在校园网上供校内师生阅读、 浏览。 论文作者签名：复f 红蟊 2 0 0 6 年3 月2 7 日 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 第1 章前 言 音乐教育作为国家基础教育的重要内容，它是实施美育的重要手段之一， 它对建设社会主义精神文明，培养社会主义“四有”公民有着重要的作用。作 为学校教育的重要组成部分，它在审美教育功能方面、在教育学生感受美、鉴 赏美、表现美、创造美方面，有着其他学科教育不可替代的作用。 1 1 课题的提出 但是长期以来，我国音乐教学的授课方式一直是个教师面对几十个学生、 一个录音机、一支粉笔、一张嘴、架钢琴，教师讲，学生听。在音乐教学中 老! j 币：还是利用钢琴、电子琴、录音机等传统的教学手段进行教学，这种教学手 段在某些方面不太适应当今的音乐教学，今天的学生看的是d v d ，昕的是m p 3 ， f 也 门的接触音乐的方式基本上是数字化的。而我们的音乐教学手段还停留在几 十年前的模式匕。因此，我 门需要改革音乐教学手段，应用制喵涪乐软惭 教掣蚓。下面作者就目前音乐教学中普遍存在的问题进行论述。 一、重视音乐知识技能的传授与训练，忽视学生的音乐学习兴趣 兴趣是学习的重要动力。教师在教学实践的过程中必须明确学生的年龄特 点 和审美需求，并燃为切入点有针对性地开展教学，满足学生的多样化 需求，充分调动f 也们学习的积极性。但是传统的音乐教学则重视音乐知识技能 的传授与训练，没有很好地考虑学生的心理感受，出现了教学目标单一、内容 陈旧、方法单调、评价片面等问题，这样，教师不但不能很好的完成教学任务， 还会严重挫伤学生的学习兴趣，激起他们的逆厨c 哩。这样的结果，直接影响 到学生的学习效果。 二、音乐教学内容与时代脱节，信息量小 现阶段的音乐教学内容往往不能及时反映社会的发展变化和学生的需求， 盐簦垫塑墅童墨塾堂竺壅旦量塑墨堕塑 一 与时代脱节。随着信息技术的发展，音乐教学将越来越多地受到技术的影响。 学生迫切需要在音乐教学中学习与技术息息相关的内容。但这些密雒不能在教 学内容中很及时地反映出来卿。传统的音乐教学内容往往教授学生不喜欢的内 容，而且信息量小，致使学习效果不佳。 三、音乐教学滇式单一，学生缺乏主动参与和自主学习的积极性。音乐教 学模式是我国老一辈音乐教育工作者通过艰苦的努力总结出来的，但是随着时 代的发展，有些模式已经不能满足学生的音乐学习需要，具有很大的局限性： 一是教师“一言堂”，学生在学习中缺乏对音乐意义的主动建i 勾、被教师“牵” 着若教翔眨成了“填鸭式”；j 截女学脱离音踊苊乓嗣揪的教学，j 艮容 易过于注重文字表达，忽视音乐的存君昏娴。这样的音乐教学模式，使学生缺乏 主动参与和自主学习的积极性，限制了学生音乐能力的提高。 四、音乐教学评价缺乏全面性、科学性、开放性 音乐教鞋黏弹一导致辫封州r 手 受单一。音乐考瞄准只测验学生的演 唱能力，忽视其他方面的音乐能力。教师衡量学生的标准没有明确的科学依据， 往往凭着教师主观判断来检验学生的学习效果。音乐教学评估缺乏全面性、科 学性和开放性，此项改革也迫在眉睫! 【9 】。 在美国，电脑音乐最初是作为大学的研究成果推向社会，j 芎而引发场在 传统音乐领自瓣与之有籼中的革命，一开始哇l 脑音乐就和耄睛本身紧密结 合芷_ 起。而在中国，开；带悸甜暗乐是作为种新奇的“舶来品”进入了 我们的生活。 。 1 9 9 3 年，美国政府宣布了 2 0 0 0 年目标：美国教育法( g o a l s 2 0 0 0 ：f _ b u c a t e a m e r i c aa c t ) ，并于1 9 9 4 年3 月通过立_ ；去程序。在颧国家层次上的具有法律 效力的教育改革计划中，首次将艺术( 音乐、视觉艺术、舞蹈、戏剧) 列入核 心课程，并制定出国际标准。“美国音乐教育国家标准规定了从幼儿园到1 2 年级每一个美国学生到2 0 0 0 年在音乐的仓雌和表演( 脚昌、器乐演奏、即兴作 曲、识谱) ，感知和分析( 欣赏、分昕、判断、联系) ，文化和历史背景的理解 2 盐簦垫塑壁童墨塾堂塑查旦皇塾墨堑塞一 ( 了解西方音乐，到刑界音乐) 三个主要方_ 萄应i 接0 的水准。明确规毫每个 学生都要掌握电脑音乐( 包括个 电脑和m d i 基本装置，即键盘，音序器， 合成器和鼓机) 1 1 0 - 1 司。 电脑音乐在我国学校教育中的应用刚刚起步，我们与世界的差距很大，需 要下大力气加快电脑音乐教育技术现代化的步伐。 2 0 世纪八十年代初，计算柳音乐传入我国，在1 9 8 4 年，目l 蕈交i 匿大学建 立了中国第个电子计算机音乐实验室。随后，矧轻朔撑院、量蝴大学 及上海音乐学院等在1 9 8 6 与1 9 8 8 年先后两次邀请国外专家前来讲学t 为我国 计算机音乐事业的发展起到了先驱的作用。1 9 8 7 年北京大学成立了“音乐声学 与计算梆音乐研究室”1 1 悯。 2 0 0 2 年8 月9 日，由全国1 2 所音乐学院劂师大艺术学院共同发起的“中 国音乐家协会数寄讹音乐教育学会”在京成立。中国音乐家协会副主席、中央 音乐学院院长王次熠教授当选为会长，王次熠会长表示：“音乐教育应该赶上时 代的要琦之，本学会的目标是影州煳数靴立乐教育手段，提高音乐艺术 教育水平，【1 q 。 1 3 课题的主要研究内容 本课题的研究工作主要包括以下三方面：研究电脑音乐及其教学理论：对 旋律中的三和弦进行教学设计，运用c a l 语言开发音乐教等镪序开庠e 教学 实验，收辩凿螺，进行樊羚晰，对黼乐教学与计算机辅助音乐教等# 进彳亍 对比分析。具体工作如下： ( 1 ) 查阅大量资料，分析国内外现状，思考选题t 博r 朝辅助音乐教学 的应用与效果研究。 ( 2 ) 进行理论基础研究，音乐教育理论，建构主义理论，教育传播理论、 教学设计理论，并研究这些理论对计算棚辅助音乐教学的指导作用。 ( 3 ) 研究c a l 语言和m i d i 原理，开发基于c a l 语言的和弦、伴奏、琶 音和作品处理程序。 ( 4 ) 对旋律中的三和弦进行分析和教学漫计。收身讳捧 ，制作旋律中的三 3 生簦垫塑壁童堡塾堂塑堡旦墨墼墨婴塞 和弦及其欣赏部分的课件。 ( 5 ) 以川大附中学生为被试对象，进行教学实践，并进行教学效果的狈4 式 与问卷调查。 ( 6 ) 运用层次分析法和模糊数学的方法分析实验数据，对控制班和实验班 的自评数据和他评数据进行分析研究，比较传统音乐教学与计算机辅助音乐教 学的效果差异。 ( 7 ) 在数据分析的基础e ，得出结论与展望。 4 盐簦垫塑墅童墨塾堂塑查旦兰墼墨婴壅 第2 章电脑音乐教学概论 电脑音驭皿p m e r m i l s i c ) ) 蝴现代电胥懒数字传送的原理，采用国 际数字化标准唧技术标碣，提高异步串行方式，连接若干电子乐器而组成 的电脑音乐系绑切。从大范围上说，凡是使用数字技术及c p u ( 中央处理单两， 或利用计算机所做的有关音乐的工作和活动都可称为电h 蕾音乐。这么说来，电 脑音乐的影响面就非常广阔，n 乎传统音乐所涉及的每一个方面，计算机者阿 以渗入其中：同时，当前的电脑所具有的强大功能，也为传统音乐的发展$ 黾供 了一个崭新的广阔的舞台。利用电脑，作曲家可以以最快的速度创作乐曲，学 童可以轻松愉快而又有效地学好钢琴弹奏，电子乐器可以发出自然界所不存在 的声响，可以仓妊出所有普通乐器所表现不了的音色。数字录音技术，音乐的 数字控弗岐术，电脑智能作曲，电脑记谱读谱，用电脑分析音乐作品等，音乐 和电脑的结合，越来越显示出非凡的魅力。 2 1 电脑音乐的技术基础 电脑音乐系统是音乐艺术与现代电子技术交融的结果，它的出现依赖于三 个方面的高技术的发展为基础。 2 l 1 电子乐器的发展过程 电子乐器的最初研制可以上溯到e 世纪初，作为种应用乐器进入音乐实 践，大体上可以从1 9 3 5 年海蒙德电子管风琴的问世为标志，这种琴大量进入教 堂和音乐会，首次构成了对传统管风琴的威胁。大约在3 0 年代，电子乐器比较 多的进入了电影配器领域，在这以后的四五十年，电子乐器的生产总数至少达 数百万台，但是在6 0 时年代以前的产品差不多都已在实用中被淘汰 从应用的角度看，现在的电子乐器技术都是莅近加年发展的，前半个世纪 5 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 的探索并没有留下什么直接应用价值的东西。六、七十年代以来，数字技术进 入电子乐器领域，引起了电子乐器的演奏技术、表现能力以至乐器观念等方面 韵重大变化：由于微型电脑技术的飞速发展并目引入到电子乐器，7 0 年代末期 日本率先推出小型电子合成器，使电子乐器走出昂贵的实验室，逐渐实现小型 化、市场化乃至家庭化、个人化，逐渐渗透到社会音乐生活的各个方耐堋。 2 1 2 电子乐器之间的信息交换 “m i d i ”是音乐设备数字化接口( m i | s i c a li n s t r u m e n t 嘲t a li n t e r f a c e ) 的缩 写。通过“m d i 不仅能够控制电子乐器，还能够控串忻艮多与音乐相关的电子 设备。从电脑工程师的观点来看，m i d i 是一个技术标准，它使得电子乐器之 问，以及电子乐器和电脑，电子乐器和其他音乐设备f 润音台、效果器等) 之间 能够以一个标准接口通过标准的电r 煎相连接进行交换信息。关于i v f l d i 的技术 文件制定于1 9 8 3 年8 月，规定了i v l d i 的技术碌蜘脚数据格式，这个文件 的制定对于电子音乐，尤其是电脑音乐的发展和普及产生了巨大的作用。 从电瞳音乐自l 胙和制作的角度看，可以把l v i 】d i 看作种“语言”，用m i d l 这样种语言，不管是电子合成器还是鼓机( 或是电啮效果器) ，不管是美国制 造还是日本制造，也不管是那个厂家什么型号，都能够组成系统、协调一裂1 9 1 。 从这个意义上讲，m ) i 是种真正的“世界语”，是全世界每个从事电脑音 乐的八都应该学习和使用的。 “ 对于个音乐者来说，这种语言比世界上切实际的语言要客易上百倍， 但是它所能记录和传递的音乐信息，远远超过人类历蜥有记谱法的总和。 概括说来，m i d i 所能记录和传递的音乐信息包摺羽： 【1 】作曲家的信息：音高、节奏、音色等 【2 】演奏者的信息：力度强弱、演奏方法等 【3 】指挥家的信息：统一的节拍变化、音量控制、声部平衡等 【4 】录音师的信息：声像、音响效果控制等 对于e 述音乐信息的控制，就是对于音乐色4 作、演奏和传播过程的控制。 m m i 技术是种音乐自动化控制技术。电子音乐的制作越来越多的运用m d i 来完成。 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 2 1 3 电脑音乐设备的个 化 自从有了电脑以后，一些热衷于探索和创新的音乐家尝试将电脑用于音乐， 主要运用于音乐分析、作曲程序设计和音响、音色创造。7 0 年代在美国斯坦福 大学设立的“计算机音乐及音响研究中心”是杰出的代表者。但是在第四代电 脑技术高度发展、进 家庭以后，同时，在m d i 诞生，解决了电子乐器之间 和电子乐器和其它电子设备之间的信息交换以后，电脑音乐软件迅速发展，己 经达到了相当完备和成熟的地步。现在的电脑音乐工作室完全可以实现个设 计先进的音乐制作室和录音棚的功能。 通俗地说，电脑音乐就是用电脑控制多个电子乐器( 和其他音乐设备埔0 作 的音乐，可凹咧易演奏，可以制成音响制品，也可以与电影和视频技术相结合。 2 2 电脑音乐系统的组成 m i d i 技术规范虽然不是由国际标准化组织璐o 发表的、不算正式的国际 标准，但由于各主要厂商的加入和影响己理所当然达成为事实上的国际标难。 m i d i 的产生和发展，都始终和电脑音乐紧密地联系在_ 起。几乎可以这样说， 没有m i d l 就没有今天的电睫孽音乐。当初m i d i 是为合成器之间传送数据而制 定的，现在已广泛用于各类电睹音乐系统之中1 2 1 捌。因此，人们也常常把电脑 音乐系统称为m i d i 系统。 电脑音乐系统从硬件e 讲，是计算- 瓠系统和电子乐器的结合。个完整的 电脑音乐系统有以下三个部分组成。 2 2 1 电脑系统 在国外用于音乐制作的电脑主要有三类，即m a c 电脑、m m 电脑和a t a r y 电脑。由于国内的些体制和其他些原因，i b m 兼容机被政府规定为主流机 器类型，数量最多。 然而从国际范围来看，用于音乐用途的主流机型是“苹果”系列的m a c i n t o s h 电脑。这主要是m a c i a t o s h 电脑的工作方式和观念，特别适合于没有专门学习 过计算机的各行各业的专家其中包括作家、画家、作曲家、演奏家等艺术专 7 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 家使用。因为使用i 掰电脑不用学习电脑语言，不用记“命令”、背“路径”， 其实是最适合 姗国家的不懂电脑、不懂英语的音乐家使用。 目前，“微软”公司推出的用于i b m 兼容机操作系统还不及m a d n t o s h 电 脑，但是已经问世的p o w e r - m a c ，综合了m a c i n t o s h 和i b m 的优势，可能是未 来最合适的机型。 音序软件就是剐门所说的作曲软件。它只是一个为人们提供作曲方便的程 序，本身并不能仓烂音乐，个用纸和笔完全不会作曲的人，同样不会凭借音 序软件创造出美妙的音乐。 音序暑翮s e q i i 衄。哟是电脑音乐系统的控制中心。它是为m i d i 作曲而设计的 计算机程序或电子装置。简单地说，音序器 q i l e n 。哟可以说是一台多轨录音 机，实际上、它的功能要比录音机强得多。音序器最主要的功能是记录乐曲、 编辑乐曲和播放乐曲例。 音序器般都具有多个音勒陋d ( ) ，每个音轨记录种乐器的演奏。音序 器可以记录实时的键盘演奏，也可以记录个个键入的音或来自磁带、磁盘 的音乐或其它通过m i d i 传输进来的音乐。可以分段记录，分轨记录、对于一 个不会演奏键盘乐器的人，也可以通过鼠标的操作来完成乐曲的制作。 目前，我国使用较多的音序器软件，在m a c b e t h 电脑中有p e r f o r m e r 、 c b d n _ w b i c 、m a s t e r - t r a c k s p r o 等；在i b m 兼容机主要是c a k e w a l k 等。这几 个音序软件都有相当专业化的功能，在使用上各有长短，实际直用时可以结合 使用圈。 在电脑音乐系统中，m i d i 接口也是不可缺少的，否则就不能与其他设备 交换信息，也就无法构成电脑音乐系统。m i d i 接口的种类很多，大体上根据 电脑音乐系统的规模而定，有些软件专门用来调整和操纵m ) i 接口。 2 2 2m i d i 音源系统 我们已经知道，传统的乐谱是用音符写的，而电子音乐的“乐谱”是用 m i d i 信息写入的。电脑音乐系统中输入m i d i 信息的方法有多种，最重要的方 法是通过m ) i 控制器来输 ，加d i 键盘是最常用的m ) i 控制器d 捌妊有呼 吸控制器、拉弦控制器、吉他控制器等) 。而少数的电子合成器还可以看作是 8 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 m d i 键盘和音源的组合删。反过来说，单独盼音源同样可以看作是一台电子 合成器拆掉了键盘。事实上，许多电子合成器都有与之相对应的音源，不但声 音相同，操作方法也比较接近。音源的种类和质量不但直接体现在电脑音乐作 品中，而目还影响和规定着作曲的技法和风格。作为现代 、们应用得越来越广 泛的合成器，它的主要功能有： ( 制作声音。即制作各种音色和把各种音色组合在起，包括成为各种 效果声。合成器可以模仿已有乐器声或自然声，也可以对己有的声音进行修改、 力i - t ，也可以产生前所未有的“新”的声音。用合成器还可以制作用八工演奏 般达不到的特别长时值和特别短时值的声音。 ( 二) 贮存声音，在合成器内般都在机器内存有多种音色，如弦乐、管乐、 合成音色等1 2 8 种或更多。也可以把制作的或从外面输入的其他音色写入 r a m 蝴存取存储鼢。 圜使用专门配用的r o m ( 只读存储器席色块、软伴莸果样器，可从中提 取各种音色或声音。对于各种合成系列都有已经开发的专用音色块或软件，配 有如各国、各民疾、各时期、各种牌号的键盘钢琴、电子钢琴、管风琴、各种 铜管乐器、木管乐器、打击乐器的音色，以及风声、雨声，鸡、犬、虎、熊、 狮的叫声，火车、飞机、轮船、脚步起动声，以及鼓掌，校园弼t 饧，街区闹市， 春、夏、秋、冬等等各种声音的效果。还可以用采样器实录各种音色，随时拿 来应用。 ( 四冶成器常篇澜作舒原制作和实时演奏的输 键盘。 伊啦百过m d i ，可以用合成器作为主机去控制；娃j 乐器， ( 七洽成器内有各种特殊功能，如改凋，变比音尾，控制单键或整个键盘 的音量变化、音高变化等。 ( 八) 带有软盘的合成器，可以实现合成器与软盘或只读存贮器 啦间 的信息交换，也可以贮存和应用m i d i 信息。 ( 力冶成 瓣外腔设备，如脚控器、呼吸控制器等。 合成器的发展趋势。由于市场的大量需求，合成器的发展非常之快，各厂 豸馥弘商撇出新的批型，其发擂凄势剐韧： ( ) 采用更先进的音色合成方法。如前所述，以取得更多的音色和音色组 9 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 合，更好的合成效果，更方便、简单的调制 桑作。 ( 二) 扩展容量。通过扩展槽口，增加软盘驱动器甚至是硬盘设备，来增加 存贮及使用功能。最大发音数也己增至更多。台成器的键盘从6 1 键扩展到7 6 键、8 8 键等。 仨恸能多样化，综合化。如一台合成器从单一声源变为2 个声部至现在 的多个声部，即通过音序g 臧电雏控制，在放音时可以代表多种乐器组成的乐 队又如把鼓机功能放 合成器内或合成音源块内，从而取消了独立的鼓机。再 有，把音序器放 、合成器内，这样，一台合成器就成为个电脑音乐系统了。 t o w t o i - r i g h ，1 = r r t g h t o h n v ，2 = a l t e m a m 0 2 ) 何( t o a l x ) r c h i t e s c ，t h e n d o a n e d i t u n d o ! ) ( d o ( 抖q ( d e l e t e ) a f ( e o ( d o ( - d c ) ( k j ) ( - r 由( - z y ) ( = cb ) ( - j d ( - qp ) ( - y ) ( - ba ) ( = i h ) ( - p0 ) ( _ x v ) ( - a 刁( - h 曲( _ o - ) ( - vu ) ( - z y ) ( - g o ( - n i n ) ( - u o ( = y 玛( - f e ) ( _ mr ) ( = t s ) 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 一 ) ( c i ) ( i n s e r t ( + t ( + = 0 d ) ) z n o i e g n ( - u 0 ) ) n i l ) 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 隹( c 2 ) 回s 叮c ( + t ( + = 0 d ) ) a n o t e h o ( - v 0 ) ) n i l ) 瞪( c 3 ) 唧( + t ( + = o d ) ) b n o t e i p ( - x o ) ) n i l ) ( c 4 ) c m s 日t ( + t 忙o d ) ) c n o i e j q ( - y o ) ) n i l ) 旺( c 5 ) o r b 哑( + t ( + - o d ) ) d n o t e k r g z o ) ) n i l ) 0 f ( ( 一h z ) ( c 1 ) ) ( - sd n n ) ) ( d o e o ( _ 0 d 9 ) 伍( c s ) ( i m c a “t ( + = o d ) ) d n o t e k r z ) n i l ) ( c 4 ) o 嘲t ( + t 忙o d ) ) c n o t e j q ( - y o ) ) n i l ) ( c 3 ) 咖( + t ( + = o d ) ) b n o t e i p ( - x o ) ) n i l ) ( c 2 ) c m m ( + t 睁0 d a n o t e h o ( - v o ) ) n i n ) 啦( c 1 ) 咖( + t 卜o d ) ) z n o t e g n ( - u o ) ) n i l ) 口( c o ) c 删( + t ( # 0 d ) ) y n o t e f m ( - t 0 ) ) n _ ) 懂( e = h 2 ) ( c 1 ) ) ( - s o ) n j ) ) ( - c 1 ) ( - o o ) ( - t u ) ( _ y 两( - f e ) ( - m 1 ) ( t s ) ( 出l 哟 ( - k ( _ j ( = i ( - h ( - 9 1 刎 ) ) ) n i l ) ；f _ p o g ( d o ( i f ( 妄s o ) ( d o ( i f ( c 0 ) ( i n s e f t t y n o t e f m 0 n i l ) ( c i ) 6 t ( + t ( + = o d ) ) z n o t e g n ( - u o ) ) n i l ) 3 7 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 隹( c 乃c m s m ( + t ( + = o d ) ) a n o t e h o ( - v o ) ) n i l ) 伍( c 3 ) 唧( + t ( + = - - o d ) ) b n ( y i e i p ( - x o ) ) n i l ) ( c 4 ) 伽s 嗽( + t ( + = o d ) ) c n o t e j q ( - y o ) ) n i l ) ( c 5 ) 0 僦( + t ( + f f i - o d ) ) d i 嚆d i e k r ( - z o ) ) n i l ) ) ( d o ( - o ( - o d ) ) 岱( c 5 ) 伍酬p t ( 扛o d ) ) d n u i e k r z ) n 哟 ( i f ( c 4 ) 嘲( + t 睁o d ) ) c f i e j q ( _ y o ) ) n 码 口( c 3 ) 陋t ( + t ( + - o d ) ) b n 口m i p ( - x o ) ) n 蚴 ( i f ( c 2 ) ( i m m ( + t ( + = o d ) ) a n g y i e h o ( - v o ) ) n i l ) p c l ) 0 删( + t ( 忙o d ) ) z n 0 f i e g d ( - u o ) ) n 岣 何( c 0 ) c m s m ( + t ( + = o d ) ) y n o t e f m ( - t o ) ) n i l ) ) ) ) 当运行囟翔坚序时，便会自动僦中音轨孵韵守事件，寻找稠蚴时 间相同的音符。并把这些事件保存在缓冲区中，然后把音轨e 的这些音符删除。 当程序找到起始时间稍候的音符事件时，便把缓冲区内的和弦音符取出，并按 照用户输入的嘀嗒数逐次计算每伸勤撒时间，并按照用户输入的扫弦) 亨式 ( 由低到高或由高到低) 将这些音符插回原来的音轨。因为将音符的起始时问 往后移，可能导致后面的音符被覆盖，所以每个被移动音符的时值将累积减去 用户输入的嘀嗒数，创建扫弦效果。 例如用户给定d c k - - 8 ，扫弦方式由低到高那么程序运行之后的变化如下： b e f o m 一 一a f l 日一 t i m e k e y v c ld u r 2 由1 ：0 0 0e 56 41 1 9 2 = o l ：0 0 0c 5 6 41 1 9 2 = 0 1 ：0 0 0a 9 56 41 1 9 t n n e 脚v e l 嘶 2 ：0 1 ：0 0 0c 56 41 1 9 2 0 1 0 0 8e 56 41 1 1 2 m 由1 6f 56 41 0 3 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 2 = 0 1 ：0 0 0f 56 41 1 9 z 0 1 f f 2 4a # 56 4 9 5 由于往后移动的音符的时值是依次减去用户输入的嘀嗒数，所以用户要谨 慎，在给定音符的初始h 寸值时，要避免往后移动的音符的时值在减去用户输入 的t i c k 之后，结果为零或者为负数。 此外，因为程序不能识别其他音轨匕起始时间相同的音符，所以用户必须 在单个的音轨e 运行此程序，否则会执行错误。 3 5 基于c a l 语言的作品处理 对于一首m ) i 作品，当控制器事件过多时，m i d i 文件会变得比较大，而 且电脑配置不高的情况下，m ) i 撇会比较困难，所以在保证m ) i 的效果前 撼下，适当的稀释掉一些陉帝$ 攘耕是有必要的。下面一鼢陧序便可以稀释任 何类型的控制器，而且不会因为稀释而影响m i d i 效果。 f d 0 恤d d t d o )衄p r o c o )啡曲2 ) 鲫曲m 醪5 ) f r e t 删0 ) 衄d i 9 0 ) 蛐d h m o m t m l l 日i i 妇胛”0 1 2 7 ) d 瑚母”m 岫n u m o 印q 萨t 0 p 1 6 3 ) ) ；b o 由 ( 出 伍( 一e v e n t k i n d o d n t r o l ) ( i f ( 一( 、加吲n l m d l n 【n ) 0 0 ( = d i f f ( - c o n t r o l 、v h l m w t l ) ) 隹( ( d 赶o ) ( - d 赶r d 赶- 1 ) ) n i l ) 口( c l i f fd l a i 妫 j 十算机辅助音乐教学的应用与效果研究 f d o ( - h - d e l t d ) ) ( = p r o , a l c o n t r o w a 1 ) ) ) r i m ) r o t , ) ( + + p i n e ) ( m e s s a g e e v e d t s p r o c e s s e d ：”p i d c e v e n t s d e l e t e d ：”d d 回 ( m u s e l e v e n t s 贼”p r o e e v e n t s d e l e t e d ：”d e l 曲 帆 程疗按以下三个步弱猎； 【行： ( 1 ) 用户输入需要稀释的控制器编号。例如声相是1 0 号，音量是7 号。 最常用的控制器编号可参见c a 圈i v 盼ik 手册的附录。l 崛序对任f 可，台法的控 制器的值( 从0 到1 2 7 ) 都有效。 ( 2 ) 用户输入需要保留的最小值( 连续控带螺的值之差) 。所有控制器的 值减去变量p r e v c t l 的值，如果差小于用户给定的最小值，则被删除，当差等于 或大于最小值时，事件静l 变保留在序列中。例如输入2 ，那么相邻的数值小于2 的，全部被删除，如果输入5 相邻数值小于5 的就被删除。根据对m i d i 作 品的处理经验，般输入2 或3 ，这样处理后，m i d i 的效果基本t 不会受到影 响。 ( 3 ) 在程序执i 亍的过程中，会提示被处理和被删除事件的编号。 当制作完成一首m i d i 作品，并通过外接音源器播放时，由于量化得很仔 细，数据相当整齐，i 群有时反而会出现嘴自q 现象。用c a l 文愀音符不 那么整齐，从而_ 使同盹殳韶黝戎少。选洋可】以j 酎战磐嗣啄的发生并_ 且听起 来比较真实。毕竟刖啪辏不可耕l i c k 都不差，即使f 提世界级的大师。 r 曲 ( d w o r d s a v e t a r n e ) 衄弛警均衄n e g r a n g e )衄伽哟 4 0 计算机辅助音乐教学的应用与效果研究 f m t d r e a s e ) o m m 曲恤5 ) f m t 腑0 ) g 址b e i 虻h t o ) 也e n t 他m 萨僵m 叮m 积岫加l 矗) 叮0 f d c b 幻a l 时i ，o 把s 阿t d m 嚣+ b 弘”0 4 8 0 ) ( _ n 曙r 蛆鲁e r r a q 罾e - 1 ) ) ( g e , t i n t l v f l l n d u r b 旧l i l i 蛐血r a t 岫削哟a 把l n a y b e i e 由删h 1 4 8 0 ) ) ( - - - - a b o f 1 ) ( m 簪他耐t i m l b 吣。d b y u 溉柚如r m 畸b 协国叫如t 1 ) ( i f ( ! = e v e n l i c m d n o t e ) n i l ( d o ( 0 伍斌n d o m n 昭r 码萨r a n 窖e ) ) 佃e 目呼记m d i l m o i h 蛐g n 啦b 嘣o 斗e v e n t c a t ) w i t h 鳅o f o 髓、 伍( po f f s e t 1 ) e v e n t t m l e ) ( 凼 ( - ( 砸吼e 、1 1 诚) ( = o 匝喊- 1 ) ) h - m ) ) n i l ) ( - d c c r ( + r a i 簪o 龇) ) 伍( 。( + d c m n 0 删 仁n 瞻d d t h 蛸 蛐a b o r t 哑, r o p cai 枷o l lw e n tl e s st h a nu s e rm i n l , n u m ；e n t e r1t o a b o r t ! ”01 ) ) ( i f ( _ b o r t 0 )