人機交互情境下音樂沉浸對兒童認知作用的實踐與研究

楊渝 （江蘇師范大學）

在當今信息技術高速發展的時代，互聯網數據的儲存、呈現等方式表現出巨大的優勢。由互聯網所呈現的新的信息交流方式，以更加形象、更具有吸引力、更易于讓兒童接受的新的交互方式，為音樂教育提供了更加有力的學習新途徑。通過充分利用兒童的智力發展的重要階段，從兒童的認知角度出發結合現代信息技術提高兒童音樂學習的興趣，從而達到寓教于樂突破傳統教學的新方法。

一、兒童教育理論分析

（一）兒童音樂教育的目的和作用

國外關于兒童智力發展的“遞減理論”認為，兒童的年齡越小他的智力發展的可能性就越大，隨著年齡的增長智力發展的可能性就越來越低了。0-6歲是大腦發育的最佳時間，如果兒童接受了得當的教育干預，大腦容易接受外界環境的刺激，使得神經細胞不斷受到刺激生長形成神經網絡。這樣的孩子智力發展就優于沒有得到教育干預的孩子。如果腦資源沒有在兒童時期得到開發，成年后腦資源就會被難以開發浪費掉。由此可見，我們需要對早期教育加以重視并實施。

音樂教育作為一項有效進行早期教育的教學方式，以寓教于樂、游戲、引導的教學方式，能夠更加吸引幼兒學習的興趣和注意力，讓他們在玩中學，學中玩。音樂教育能夠提高幼兒的審美能力，提高他們對與集體的觀念，能夠在輕松愉快的基礎上，增強幼兒的感受能力、培養觀察力、提高記憶力、豐富想象力、形象思維能力。

（二）兒童音樂活動心理特征及認知發展

在音樂教學中，教師需要懂得兒童心理發展的規律，根據兒童認知發展的規律選擇適合兒童適合的教學方式和方法。

在兒童時期兒童的心理特征主要表現在記憶、注意、表象、想象方面。在記憶方面，兒童主要的表現是聽覺記憶，在教師引導下進行音樂學習時，分辨音樂中的音色、音高、旋律等特點。但在兒童在這一階段的記憶又表現出隨意性，兒童只對自己感興趣的事物表現出積極地態度，并且對自己喜歡的事物記憶更深刻。在注意方面，幼兒是很難控制自身的注意力，兒童自身的興趣點不同也會被不同的事物目標所吸引。表象和想象是重要的心理過程，想象的實質是表象的改造，兒童感知的材料越多，表象越鮮明、越豐富，想象才有可能越準確、越新穎、越豐富。①兒童所感知的事物多是表象特征，他們不能認識事物內在的特點及更深入的了解。在給事物下定義時他們只能變現出最表面的理解，比如舒緩優美的音樂他們會說是慢的，進行曲是快的、有力量的，對于音樂更深層的含義兒童不能有更深刻的理解。

二、人機交互軟件在課堂中的實踐應用

（一）人機交互軟件中音樂教育的實施

根據兒童心理特征的發展，兒童音樂學習軟件應適合兒童使用，易于兒童理解，在兒童能夠接受能力范圍內達到音樂教學的目的和要求。

1、減少音樂理論學習認知負擔

由于受年齡的限制，兒童的認知能力不足且自制力較差，為了達到教學目標和目的，就需要兒童集中注意力，采用輔助手段幫助兒童對事物的理解。如課堂上需要兒童理解音色及音高時，如果只是對他們講解名詞的意思，以兒童對音樂的接受能力是無法理解何為音高、音色。如果選擇用合適的音樂軟件，選取不同的樂器進行音樂的演奏從而教他們辨別音色、音高的不同，在此基礎上也減少了兒童認知負擔。因此在選擇軟件上要選擇具有趣味性的軟件或音樂學習設備，從而吸引兒童，增加對音樂的學習興趣。通過選取合適的教學軟件展示聲音、動作、顏色，使兒童的注意力集中在所學目標上，讓他們認為玩就是在學，從而增強了幼兒觀察力的隨意性、組織性和順序性。

2、培養豐富想象力

想象是對頭腦中已有的形象進行加工、重新組合成為新形象的過程。創造想象是一種有意想象，是創造力的核心。它是根據一定的目的任務，在腦海中創造出新形象的心理過程。②

在進行人機交互時的音樂學習，通過視覺、聽覺以及兒童的動手能力，從身體出發不管是音樂材料的選取、音樂聽覺的感受等等都為兒童的想象尤其是創造想象發展提供了有力的條件。可以引導兒童去觸摸樂器，聽音樂旋律、兒歌，或采用音樂游戲的方式以拍手、跺腳或者采用奧爾夫小樂器，讓兒童探索音樂，教師要以多鼓勵多引導的方式參與到音樂學習中。同時兒童思維和想象主要依靠具體形象的聯想，在音樂學習時，需要以形象的圖畫、動畫片通過講故事的形式讓兒童沉浸在其中，引導幼兒進行想象。如在課堂上教師需要向幼兒講解音符時，換一種與音符相同形狀的小動物蝌蚪去引導幼兒，五線譜就像是五條路還有四個房子，小蝌蚪要回家需要走第幾條路，回第幾個房子。通過更加形象具體的描述，在吸引幼兒注意力的同時也讓幼兒更易于接受所學知識。激發幼兒的參與感，調動學習情緒，以一種愉悅的心情進行音樂學習，讓兒童對音樂從簡單的無意向想象逐漸轉化為創造性想象。

（二）人機交互音樂沉浸式學習模式

1、多媒體教學方式

在我國多媒體教學已經是學校課堂學習的主要教學輔助工具。課堂上多媒體教學主要是以教師講解根據所學內容制作的課件，通過大屏幕展示給學生。改變以往的課堂板書，呆板單一的教學方式。多媒體還可引申課外許多知識，吸引學生的學習興趣。如課前教師可以根據課堂所學有關內容選取相關的視頻、音頻、圖片或動畫，吸引兒童的注意力，繼而引入課堂所學內容，以循序漸進的方法讓兒童逐漸進入到課堂學習之中。兒童在音樂學習中普遍對樂器的認識較匱乏，為了讓幼兒能夠了解樂器，對樂器的組成更加清晰。通過多媒體選取適合幼兒觀看的動畫片吸引幼兒的注意力沉浸在動畫之中。如小豬佩奇動畫中一集關于交響樂隊的動畫《莎莎格格梆梆之交響樂》通過動畫片來介紹動畫片中的樂器，再選取圖片展示樂器的結構，讓幼兒對樂器的名稱有個更清楚準確的認識。

2、智能鋼琴教學

“智能鋼琴”將交互式計算機與鋼琴連接，并形成人機互動，計算機領導演奏者彈奏，以屏幕作為呈示窗口，展現樂譜或者音樂相關內容，琴鍵鏈接傳感器，計算機對演奏的情況進行實時反饋，促進演奏者對鋼琴演奏技能的學習。③

對于幼兒所接觸的智能鋼琴教學，需要采用色彩和簡單的操作吸引幼兒。智能鋼琴教學軟件通過給琴鍵標上不同的顏色通過演示讓幼兒對音高、音名有個更加清晰的認識。智能鋼琴教學這種方法只是作為課外的一種輔助手段，降低了兒童音樂學習的認知負擔，同時可以強化記憶，為今后鋼琴學習起了一定的輔助作用。

3、虛擬樂器趣味游戲軟件

虛擬樂器主要以電子設備為載體，幼兒通過電子設備選取感興趣的樂器進行音樂創作，在對音樂無意識的情況下也能樂在其中。用過游戲畫面展示吸引兒童對軟件的興趣，從而能積極主動地參與到“玩游戲”的過程中。例如Cloud 9 Music軟件中通過采用云朵樣式的圖標代表音符，讓幼兒用自己的手指點擊屏幕，云朵就可出現在屏幕的各個位置，云朵位置的高低就代表了音的高低，點擊播放就可讓幼兒聽到自己所創作的音樂。兒童在聽到自己創作的音樂時會表現出激動、興奮的情緒，對自己的創作表現出非常滿意的態度，將會沉浸到音樂游戲之中繼續進行音樂創作。

采用可愛的圖標能夠降低兒童的認知負擔，并能夠吸引兒童積極參與到游戲中，以形象圖標代替了抽象的音符，符合兒童的心理發展要求，所創作的環境也讓幼兒沉浸其中。

三、傳統音樂學習與人機交互音樂學習的比較

（一）傳統音樂學習的教學模式

音樂這門學科的學習不同與其他門類的學科，教師主要是以“口傳心授”的方式將學習到的知識和經驗傳授給學生。在進行音樂的學習時，課堂上缺乏音樂學習的樂趣，并且兒童的音樂學習主要是教唱，缺乏的樂器的學習及對音樂的理解感悟，講述音色、音高時兒童也是很難理解。與此同時在教學模式外，學生缺乏了探索的精神，只強調讓學生去感受音樂，兒童就缺乏了如何去學習音樂從生活中創造音樂和發現音樂的能力。

（二）人機交互創新教學的優勢與不足

1、活躍課堂氣氛，增加幼兒的學習興趣

人機交互的音樂學習方式使幼兒在學習音樂時不再僅限于傳統教學模式，在各類音樂學習軟件中幼兒可以隨時學習音樂，與音樂軟件互動，解決了課堂中教師作為主導地位的學習方式。學習的多元化使音樂學習不再僅限于唱歌，采用互聯網搜集更多有關音樂的資料，在課上向幼兒展示，用多媒體創作小游戲與幼兒進行音樂互動提高他們對音樂的喜愛，激發幼兒學習音樂的興趣。沉浸式教學模式通過視頻、音頻、動畫，從視聽角度改變了幼兒對音樂學習的理解，通過這種動態教學提高幼兒對音樂的認知。

2、人機交互教學方式的不足

由于兒童年齡的限制，人機交互沉浸式的音樂學習如果沒有一定的音樂基礎和教師的干預很難實現所預期的效果。兒童對音樂的理解能力、活動的參與度都需要教師進行引導幫助幼兒實現。音樂課中的教唱環節仍需要教師與兒童進行互動，與交互軟件相融合才能達到所期待的教學目標。其次兒童的注意力較差，如果只是單一的在課堂中采用人機交互軟件，并不能達到課堂學習標準，仍需要教師創造課堂學習氛圍與兒童一起參與到音樂學習中。對于學校而言，雖然很多學校已經實現了多媒體的全覆蓋，而對于人機交互軟件的實施并不能全部應用各個學校中，所以資源上的短缺也導致這種教學模式不能得到全面的實施。

結 語

互聯網的迅速發展使音樂學習的方式更加有趣、多樣化，通過人機交互的形式進行教學使課堂氛圍更加活躍，教學方式也更貼合兒童心理發展的需求，提高了兒童的認知能力。兒童沉浸在音樂學習中，提高了課堂的教學效率也學習到更多的音樂知識。此外筆者需強調，課堂中加入人機交互的新教學模式并不是對傳統音樂教學模式的取代，而是在傳統教學基礎上引入新的教學方式，采用符合兒童認知發展特點的交互軟件和設備，使兒童能夠以更加積極有趣的心態參與到課堂學習中以達到預期的教學目標。

注釋：

①② 曹理.普通學校音樂教育學[M].上海:上海教育出版社,1993.

③ 段媛園.“智能鋼琴”在高師鋼琴教學中的可行性探究[D].華中師范大學,2019.