СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАБОТЫ С АУДИО ИНФОРМАЦИЕЙ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ

Статья опубликована в рамках: Международной научно-практической интернет-конференции «Актуальные проблемы методики обучения информатике в современной школе» (Россия, г.Москва, МПГУ, 24-26 апреля 2018г.)

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАБОТЫ С АУДИО ИНФОРМАЦИЕЙ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ

Шалаева Елена Андреевна
аспирант,  ФГБОУ ВО РГПУ им. А. И. Герцена

Россия, e-mail:umlmktlab@gmail.com

Ясинская Ольга Леонидовна
аспирант, ФГБОУ ВО РГПУ им. А. И. Герцена

Россия, e-mail: umlmktlab@gmail.com

Руководитель: Горбунова И.Б.
доктор педагогических наук, профессор

ФГБОУ ВО РГПУ им. А. И. Герцена

Работа с медиа информацией является неотъемлемой частью учебного процесса в обучении студентов музыкальных и музыкально-педагогических специальностей.    В связи с непрерывным развитием аудио технологий необходимо внедрение элементов дисциплины «Музыкальная информатика» в курс «Информационных технологий» для студентов-музыкантов, обучающихся в педагогических вузах страны [3; 8].

   На занятиях по музыкальной информатике студенты осваивают навыки работы с основами музыкального программирования, работу с мультимедиа материалом, аудио контентом,  знакомятся с музыкальным компьютером (МК) как с мощным многофункциональным инструментом для обработки музыкальной информации и средством развития творческих способностей обучаемых [4; 6]. Студент знакомится с возможностями  кодирования музыкальной информации, а, следовательно, может более подробно освоить материал по обработке аудио сигнала, оцифровке аудио, осваивает последовательно работу всех элементов звукового тракта. Процесс изучения звукозаписи для производства качественного мультимедиа материала очень важен для будущих специалистов, так как является актуальным в современном мире. Способность самостоятельно произвести запись и ее обработку средствами музыкально-компьютерных технологий (МКТ) выводят обучающегося на новый уровень понимания музыкального контента [5; 7], формирует мышление современного музыканта и педагога, функционирующего в высокотехнологичной цифровой образовательной среде. Работают студенты в профессиональных аудио редакторах с применением МКТ.

   Звуковой редактор, как и виртуальные студии звукозаписи, — это программное обеспечение,  только, предназначенное для работы с цифровым звуком, его записи и оцифровки, редактирования рабочего материала, сведения, применения эффектов. Сегодня это играет немаловажную роль в программах для создания музыки и сохранения результатов в различных форматах. 

  В своем комплексе, аудио редактор имеет достаточное количество инструментария для качественной обработки звукового материала, но, при необходимости, можно подключить VST-плагины.

Используются следующие методы обработки аудио информации: 

  1. Монтаж. Производится выборка удачно записанных дублей. Этот процесс называется редактированием. Все современные аудио и видео записи в той или иной мере подвергаются монтажу.
  2. Амплитудные преобразования. Выполняются при помощи различных действий над амплитудой сигнала, которые сводятся к умножению значений сэмплов на постоянный коэффициент (усиление/ослабление) или изменяющуюся во времени функцию-модулятор (амплитудная модуляция). Частным случаем амплитудной модуляции является формирование огибающей для придания стационарному звучанию развития во времени.
    Амплитудные преобразования выполняются последовательно с отдельными сэмплами, поэтому они просты в реализации и не требуют большого объема вычислений.
  1. Частотные (спектральные) преобразования выполняются над частотными составляющими звука. Если использовать спектральное разложение, то многие частотные преобразования становятся похожими на амплитудные преобразованиям над спектром. Hапример, фильтрация — усиление или ослабление определенных полос частот — сводится к наложению на спектр соответствующей амплитудной огибающей. Для реализации частотных преобразований обычно применяется спектральное разложение по методу Фурье, которое требует значительных ресурсов. Существует большое количество цифpовых сигнальных пpоцессоpов (Digital Signal Processor — DSP), котоpые выполняют эти опеpации в pеальном вpемени и по нескольким каналам.
  2. Фазовые пpеобpазования. Они сводятся в основном к постоянному сдвигу фазы сигнала или ее модуляции дpугим сигналом (функцией). Слуховой аппаpат человека устроен таким образом, что он использует фазу для опpеделения напpавления на источник звука, поэтому фазовые пpеобpазования стеpеозвука позволяют получить эффект вpащающегося звука, хоpа и другие значимые для слухового восприятия эффекты.
  3. Вpеменные пpеобpазования. Они заключаются в добавлении к основному сигналу его копий, сдвинутых во вpемени на pазличные величины. Так, например, пpи небольших сдвигах (менее 20 миллисекунд) это дает эффект pазмножения источника звука (эффект хоpа), пpи больших — эффект эха.
  4. Фоpмантные пpеобpазования являются частным случаем частотных и опеpиpуют с фоpмантами — хаpактеpными полосами частот, встpечающимися в звуках, пpоизносимых человеком. Каждому звуку соот- ветствует свое соотношение амплитуд и частот нескольких фоpмант, котоpое опpеделяет тембp и pазбоpчивость голоса. Изменяя паpаметpы фоpмант, можно подчеpкивать или затушевывать отдельные звуки, менять одну гласную на дpугую, сдвигать pегистp голоса и т.п.

На основе этих методов реализовано множество аппаратных и программных средств обработки звука, которые необходимо изучать в программе курса «Музыкальная информатика». Эти знания способствуют более углубленному понимаю природы музыкального языка, более качественному восприятию информации о современных МКТ и их применении в системе музыкального образования в наши дни, в том числе в искусстве исполнительского мастерства на электронных музыкальных инструментах [1; 6]. Изучение данного курса в высшем учебном заведении открывает более широкие возможности для студентов-музыкантов в процессе освоения ими необходимых знаний в области информатики и музыкальной науки.   

ЛИТЕРАТУРА:

  1. Белов Г.Г., Горбунова И.Б. О предпосылках обучения исполнительству на электронных музыкальных инструментах // Казанский педагогический журнал. 2016. № 2-1 (115). С. 8-17.
  2. Гончарова М.С., Горбунова И.Б. Планшетные (мобильные) технологии в профессиональном музыкальном образовании // Медиамузыка. 2016. № 6. С. 3.
  3. Горбунова И.Б. Информационные технологии в музыке // В сборнике: Современное музыкальное образование – 2010: Материалы международной научно-практической конференции. Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-Петербургская государственная консерватория им. Н.А. Римского-Корсакова / под общ. ред. И.Б. Горбуновой. 2011. С. 128-131.
  4. Горбунова И.Б. Музыкальный компьютер: моделирование процесса музыкального творчества // Мир науки, культуры, образования. 2017. № 4 (65). С. 145-148.
  5. Горбунова И.Б. Музыкально-компьютерные технологии в подготовке музыканта-педагога // В сборнике: Региональная информатика и информационная безопасность. Сборник трудов. Санкт-Петербургское общество информатики, вычислительной техники, систем связи и управления. 2016. С. 224-228.
  6. Горбунова И.Б. Электронные музыкальные инструменты: к проблеме становления исполнительского мастерства // В сборнике: Электронные музыкальные инструменты. Теория и практика исполнительского мастерства. Сборник статей. Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена. Санкт-Петербург, 2017. С. 95-108.
  7. Горбунова И.Б., Заливадный М.С. Экспериментальная эстетика: композиционные и педагогические проблемы современного этапа компьютерного музыкального творчества // Теория и практика общественного развития. 2014. № 21. С. 289-293.
  8. Горбунова И.Б., Панкова А.А., Родионов П.Д. DIGITAL AUDIO WORKSTATION: теория и практика. Saarbrücken, 2016.

Отправить ответ

Уведомить о
avatar
Sort by:   newest | oldest | most voted
Иван

Добрый день, Елена Андреевна! Данная статья очень заинтересовала меня. Скажите, пожалуйста, какие аудиоредакторы Вы могли бы порекомендовать для обучения музыкальной информатики в ВУЗе?

Т.А. Кувалдина

Здравствуйте, коллеги!
Спасибо вам за очень интересную работу!
Буду изучать и другие ваши материалы — см. мои комментарии вашему руководителю и К.Ю. Плотникову. Не буду повторять эту инф. здесь.
Уточните, пожалуйста, преподаёте ли вы сами курс «Музыкальная информатика» — или «Инф. технологии»? Если говорить и о студентах-музыкантах, и о студентах-информатиках, то среди них по-прежнему есть «представители» очень разных уровней подготовки по информатике.
Вы очень хорошо представили учебный материал в этой публикации, но для студента отделения «Информатика-Физика» -это легко, для «Математика-Информатика» м.б. труднее, а для музыканта?
Для меня этот вопрос пока открыт…
Интересно услышать (увидеть) ваши точки зрения.

wpDiscuz