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高师院校音乐课程中融入人工智能技术的核心素养培养探析

陈明 何巍
  
教学实践媒体号
2025年13期
唐山师范学院音乐系 河北唐山 063000

摘要:本文围绕高师院校音乐课程,探究把人工智能技术融入其中对于核心素养培养的意义,存在的问题以及解决策略。通过剖析融入人工智能技术在提升学生音乐创新能力、改良教学模式、加强跨学科思维等层面的意义,表明目前存在技术与课程融合深度不够、教学资源适配性差、教师技术应用能力缺乏等状况,就这些问题给出深化技术与课程融合,改善教学资源供应,改进教师技术素养的策略,每个策略都会联系相关理论和教学案例展开论述,从而给高师院校音乐课程核心素养培养给予实际依据,促使人工智能技术同音乐教育达成深度整合。
关键词:人工智能技术;高师院校;音乐课程;核心素养
引言:科技发展迅速的时代里,人工智能技术正在深刻地改变着各个领域的发展样貌,教育领域也不例外、高师院校是培育未来音乐教师的关键之地,其音乐课程的教学水平直接影响到学生核心素养的养成,进而影响到未来音乐教育的发展方向。核心素养包含学生在音乐学习过程中应当掌握的知识、技能、情感态度等诸多方面的能力,如音乐感知与体验、表现与创造、文化理解等,把人工智能技术融合进高师院校的音乐课程当中,给核心素养的培育带来新的契机。人工智能技术能够提供多种教学手段、丰富教学资源和个性化学习支持,有利于冲破传统音乐教学的局限。但是,在实际使用中,人工智能技术在高师院校音乐课程中的融入依然有很多困难,如技术与课程的结合不紧、资源的品质不一、教师运用能力欠缺等。如何有效地运用人工智能技术培养学生的核心素养是关键所在,所以,本文对高师院校音乐课程中人工智能技术融入下的核心素养培养展开研究。
一、高师院校音乐课程融入人工智能技术的意义
(一)提升学生音乐创新能力
人工智能技术给高师院校音乐课带来全新的创作与表现形式,能激发学生的音乐创造力。在传统的音乐教学中,学生创作时常被乐器,编曲之类条件所限制。若是要创作管弦乐作品,学生得熟悉各种乐器的音色特点及演奏技法。这对于初学者来说太难了,人工智能技术却能给予学生有力的创作工具和平台,从而大大削减这些障碍。借助人工智能音乐创作软件,学生就能轻易完成音乐旋律的生成、和声的编排、配器的选择等。如学生只需要输入几个关键的音符或者一段简单的旋律动机,软件就能利用音乐理论和算法,生成出各种可能的旋律发展方向。在配器上,软件内置了各种乐器的虚拟音色库,学生可以拖拽来实现不同乐器的组合,随时听到配器效果,摆脱传统创作的枷锁,让学生更加专注于音乐创作本身。
(二)优化音乐教学模式
人工智能技术能够打破以往的音乐教学单一模式,“老师讲,学生听”。利用人工智能技术能够打造智能化的课堂。通过智能化的课堂可以根据学生的学习情况和需要,给学生提供个性化学习方案以及教学内容,使得教学更具有针对性。对于不同水平的基础的学生来说,可以通过智能测评系统根据学生基础的不同向学生推送不同类型的学习内容,如乐理知识、演奏技巧等。乐理知识基础较差的学生,可以从最基础的音符、节奏开始讲解,提供大量基础练习。而基础较好或者想挑战更多内容的学生,则可以通过智能测评系统接收更为复杂的和声理论、曲式分析等。智能测评系统可以通过音频分析,对学生的演唱、演奏实时进行测评,智能测评系统会从音准、节奏、音色、情感表达等多方面打分并给出问题指导。
(三)增强学生跨学科思维
音乐学科与信息技术、数学、艺术等许多学科之间都有联系,人工智能技术是跨学科的产物,将其引入到高师院校的音乐课程中,有助于学科之间的融合,有利于培养学生的跨学科思维,提高学生的综合素质。学生在学习音乐时,要了解人工智能技术的相关原理,如音乐生成算法、声音信号处理等,这就涉及数学、计算机科学等学科的知识。音乐生成算法所使用的马尔可夫链模型就和概率论、统计学有关;而声音信号处理就涉及数字信号处理、傅里叶变换等数学和工程学知识。学生在学习如何使用人工智能工具创作音乐时,必然也会遇到一些跨学科的知识。这样就会丰富自己的知识面,学生可以在跨学科学习的过程中,打破各个学科之间的壁垒。在学习的过程中,可以站在不同的学科角度去解决音乐相关的问题。
二、高师院校音乐课程融入人工智能技术存在的问题
(一)技术与课程融合深度不足
当下,高师院校音乐课程中人工智能技术的应用大多只是浮于表面,与课程内容的融合程度不高,无法很好地发挥技术对核心素养培养的促进作用。很多情况下,人工智能技术只是作为教学的辅助工具,用来播放音乐、展示乐谱等,而并没有真正融入到音乐理论学习、音乐创作、音乐表演等核心教学内容中[1]。在音乐理论课上,教师可能利用人工智能软件播放乐理知识点的讲解音频,但很少有人工智能软件引导学生深入理解弦进行的规律、曲式结构的演变等内容。在声乐课上,教师可能会使用智能测评软件对学生演唱进行打分,但很少有人工智能软件结合软件的分析结果,为学生设计针对性的训练方案,帮助学生提高演唱技巧和情感表达能力。
(二)教学资源适配性差
现有的与人工智能技术有关的音乐教学资源,在适合高师院校音乐课程以及学生学习等方面存在明显的不足,严重影响教学效果和学生核心素养的培养。一方面,部分资源与高师院校音乐课程的教学大纲、教学目标相脱离,有些资源是为专业音乐创作人员所设计的,内容太过深奥,涉及复杂的音乐编程知识,远远超出高师院校学生的学习范畴。有些资源则太过浅显,仅仅是对人工智能音乐工具的基本操作进行了简单介绍,并未与音乐专业知识相结合,不能满足教学实际需求。如有一个人工智能音乐教学资源,其和声知识讲解就停留在了最基础的三和弦。而这对于高校高师院校音乐课程中所需要教授的学生来说是要学习并掌握的七和弦、九和弦等各种复杂的和弦,显然这是与课程不符合的。另一方面则是这些资源的表现形式单一,没有互动性以及针性。大多都是以视频或者文字来讲解,学生只能接收信息而无法参与到学习中。
(三)教师技术应用能力欠缺
教师是将人工智能技术应用于音乐课程的重要执行者,但是教师的人工智能技术应用能力也成为瓶颈,无法有效推进核心素养培养目标的实现。很多高师院校音乐教师对人工智能技术的了解不多,缺乏应用人工智能技术开展教学的能力和经验。他们大多都是从传统的音乐专业毕业,学习过程中很少接触人工智能方面的知识,对人工智能音乐软件的功能、使用方法以及背后的技术原理一无所知[2]。在教学过程中,不知道如何将人工智能技术与音乐教学内容相融合,例如在“音乐史”课程中不知道如何通过人工智能技术还原不同历史时期音乐演奏风格,在“合唱指挥”课程中不知道如何通过智能系统分析合唱的声音平衡问题。有些老师甚至对人工智能技术有抵触情绪,害怕人工智能会代替传统的教学方法,认为人工智能生成的音乐没有感情和灵魂,不如传统的音乐教学,所以在教学中不愿意使用。
三、高师院校音乐课程融入人工智能技术的策略
(一)技术与课程深度融合,核心素养培养聚焦
建构主义学习理论认为学习是一个有意义的过程,学生要通过积极活动,建立自己的意义,而教育应该创造一个良好的学习环境,让学生能够主动去接受教育,从而完成有意义的学习。将人工智能技术应用于高师音乐课程,能够给学生提供更加生动丰富的学习情境,提供更多的相互作用的机会,让学生在实践中主动探求音乐知识,培养音乐核心素养。人工智能融入高师音乐课,不是简单的人工智能+音乐,是把人工智能当成学生学习和创造的技术伙伴,而不是作为技术工具,而是将人工智能渗透到每一个环节,在技术中学习,在音乐中创造。
在“音乐创作”课程里,教师把培养学生的音乐创新能力当作核心目标,利用人工智能音乐创作平台展开教学,教师先给学生讲解人工智能音乐创作的一些基本原理,如依靠大数据的旋律生成算法,依靠规则的和声安排逻辑等等,而且讲一下这个平台怎么用,包含参数设定、旋律编辑、音色挑选等功能。之后,布置创作任务,让学生用这个平台去做音乐旋律创作,主题能够是“校园生活”,“家乡风情”之类的贴近学生生活的内容,学生可以输入自己喜爱的音乐类型,古典、流行、民族等,还有节奏类型,速度之类的数据,平台就会生成对应的旋律片断,学生在这些旋律片断之上展开修改和改进,加入自己的创意,或许在民族风格的旋律当中加入本地区特有的民歌元素,使得作品更有特色。在创作过程中,教师带领学生分析平台生成的旋律特点,思考它的优点和缺点,如何把传统音乐元素和人工智能生成的内容结合起来,做到传统与现代的融合,而且借助平台的协作功能,让学生分组合作,共同创作一首完整的乐曲,小组内部成员各自承担旋律创作、和声编排、配器设计等工作。经过分工合作、交流讨论,一起解决创作时碰到的问题,怎样让旋律和和声更加和谐,怎样挑选恰当的乐器来表现音乐情感等等,这样把人工智能技术和音乐创作课程深度整合起来的做法,很好地调动了学生的创作热情,提升了学生的音乐革新能力和核心素养。
(二)优化教学资源配置,提高资源适配性
认知负荷理论认为学习者所具有的认知资源是有限的,教学资源的设计应考虑学生认知负荷,不能因为提供过多信息或过难的问题导致学生认知超载。优化人工智能音乐教学资源,使之适合于高师院校音乐课程和学生认知水平,可以降低学生的认知负荷,提升学习效果[3]。这就需要一套完善的资源开发、审核、更新机制,保证资源质量与针对性,使资源真正为教学服务,助力学生核心素养的培养。
为了使人工智能音乐教学资源更加适合高师院校音乐课程和学生,教师首先要分析音乐课程的教学目标、教学内容和学生的学习基础。对于“基本乐理”课程来说,要了解学生需要掌握哪些音符、节奏、和弦等内容,以及学生在学习这些内容时遇到的困难,例如复杂的节奏型。对于“声乐演唱”课程,要了解不同阶段需要掌握的演唱技巧,如不同阶段的呼吸方法、共鸣控制等,以及学生嗓音的特点和学习进度。然后,教师向人工智能资源生成平台输入具体的需求信息,例如“针对高师院校音乐学专业一年级学生,生成与‘基本乐理’中节奏模块有关的人工智能互动练习资源,包含常见节奏型的听辨、模仿、创作练习,难度从简单到复杂逐渐递增,加入游戏元素增加趣味性”等。平台生成资源后,教师对生成的资源进行审核和调整,看是否包含教学大纲要求的节奏型,如四分音符、八分音符、十六分音符的组合、切分节奏、附点节奏等,难度梯度是否合理,游戏化元素能否有效激发学生兴趣,如通过“节奏闯关”、“节奏对战”等进行练习。
(三)提升教师技术素养与应用能力
教师专业发展理论认为教师要不断更新知识和技能,以适应教育改革和发展的需要。在人工智能时代,高师院校音乐教师要提升自身的技术素养,掌握人工智能技术在音乐教学中的应用方法,才能更好的开展教学活动,培养学生的素养。教师技术素养的提升是一个长期的过程,需要学校、教师自身、社会多方共同努力,建立完善培训体系与支持系统。
学校围绕人工智能技术在音乐教学中应用展开专题培训,规划长期培训方案,依照阶段性、层次化实施,人工智能技术的基本原理,涉及机器学习,自然语言处理等技术在音乐上的应用,常用音乐教学软件的使用办法。如Sibelius,Finale这些音乐制谱软件里人工智能助力的部分,AmadeusPro之类音频编辑软件的智能剖析功能,人工智能同音乐课程整合的教学设想,怎样在各种不同音乐课程中找出合适的应用技术点及教学目的[4]。培训以理论讲授加实地练习加案例共享的形式推进,要请人工智能教育应用方面的权威讲解理论,帮助教师形成起对人工智能技术应有的认识。技术人员做软件操作培训,教师在电脑上演示实际操作,从而掌握软件的各类功能,比如说借助智能化乐谱软件自动辨认乐谱里的毛病然后修正,凭借音乐识别软件分析学生的演唱在音准,节奏上的问题等。培训中设置案例分享环节,邀请一些具有人工智能技术应用经验的音乐教师分享他们的教学案例,如“如何借助人工智能技术开展钢琴集体课教学”、“人工智能在音乐欣赏课中的应用实践”等,从而给教师带来一些启发。
结束语:把人工智能技术融入到高师院校的音乐课程当中去,这对培养学生的素养有着十分重要的意义,它给音乐教学带来了新的生机和契机,促使音乐教育朝着现代化的方向发展。虽然现在还存在着技术同课程融合不够深入,教学资源的匹配性较差,教师在技术上的应用能力缺乏等问题。但是,通过进一步加深技术同课程之间的融合程度,改善教学资源供给状况,加强教师的技术素养等等办法,就可以提升高师院校的整体教学水平。
参考文献:
[1]毛书端,田忠玲,高晓怡,牛丽丽,赵璐,刘树仁.新工科背景下人工智能技术融入医用化学实验课程教学的改革探索[J].教育进展,2024,14(8):1645-1649.
[2]李良燕.高职院校信息技术课程与人工智能的融合策略探究[J].信息与电脑,2025,37(9):236-238.
[3]周新丰.高职院校人工智能技术应用专业建设研究[J].办公自动化,2025,30(10):97-99.
[4]付丹丹.人工智能在高职学前教育专业音乐课程中的实践探究[J].品位·经典,2025(4):145-147.
基金项目:本文系2025年唐山师范学院校级科研项目《人工智能赋能高师音乐教学核心素养培养的课程范式转型研究》(项目编号:20251124076)研究成果。 
作者简介:
第一作者:陈明 (1981—)性别:女,学历:博士研究生, 研究方向:音乐教育,唐山师范学院讲师。
第二作者:何巍 (1978—)性别:女,学历:硕士研究生,研究方向:音乐教育,工作单位:唐山师范学院副教授。
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