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Arduino y Educación: instrumentalización y tecnologías en la enseñanza musical

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CONTEÚDO

ARTÍCULO ORIGINAL

OLIVEIRA, Solamy do Rocio da Silva [1], COELHO, José Pedro Fernandes da Silva [2]

OLIVEIRA, Solamy do Rocio da Silva. COELHO, José Pedro Fernandes da Silva. Arduino y Educación: instrumentalización y tecnologías en la enseñanza musical. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Año 05, Ed. 09, Vol. 06, págs. 05-15. Septiembre de 2020. ISSN: 2448-0959, Enlace de acceso: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/educacion-es/arduino-y-educacion

RESUMEN

Este artículo busca experimentar con el uso de tecnologías digitales para la alfabetización musical en instrumentos de viento, precisamente el clarinete, y analizar cómo el uso de la tecnología puede y debe asociarse a la iniciación musical, cuestionando cómo podemos estimular el aprendizaje a partir de nuevas técnicas o asociaciones. entre el arte y la tecnología. Para ello, buscamos presentar un artefacto en la fase de experimentación que permita mejorar el aprendizaje en la fase de iniciación musical, el Arduino. Este artefacto se puede utilizar con instrumentos de viento, reconociendo las notas de la escala natural y asociándolas con los colores del arco iris, tal como se hizo en el experimento. Utilizamos la Tecnología de la Información y la Comunicación, cada vez más presente en nuestras vidas, como atractivo para los estudiantes y con los avances tecnológicos como complemento a las actividades artísticas. Así, el objetivo es evaluar el desempeño y aprendizaje de los estudiantes ya que el ambiente lúdico favorece la creación de un ambiente y método que incentive el aprendizaje. El potencial de la unión entre instrumentos musicales antiguos, como el clarinete, se percibe con las innovaciones que trae la tecnología digital. Con este trabajo también se hizo evidente la brecha teórica y práctica que existe sobre este tema y la necesidad de una mayor producción experimental al respecto.

Palabras clave: clarinete, iniciación musical, arduino, tecnología.

INTRODUCCIÓN

Nos involucramos a diario con las Tecnologías de la Información y la Comunicación, en todos los ámbitos de la vida, y particularmente en el campo del arte, se implementan algunas propuestas metodológicas con el fin de incentivar el uso de las tecnologías como un valioso complemento a la actividad artística. Sin embargo, estas aplicaciones aún están muy extendidas y se notan deficiencias en cuanto a la disponibilidad de opciones para su unión con la música.

No hay mucho que decir sobre la creación de la música, sin embargo, es posible predecir que el concepto de música comienza en los primeros días de la sociedad. Entre las variadas formas de comunicación, la música también puede estar entre las más antiguas, siendo utilizada para servicios religiosos, celebraciones o incluso para la propia comunicación. Teniendo en cuenta que no existe una fecha o algo parecido para hablar de la creación de la música, deducimos que el hombre, en su mente más primitiva, era capaz de producir música a través de instrumentos, entendidos aquí como todos los instrumentos utilizados en la vida diaria.

La música es un arte completo, y cuando estás en la posición de escucha, ella -la música- proporciona varias sensaciones que solo el arte puede transmitir, como euforia, nostalgia, tristeza, etc. Portugal y Corrêa (2017, p. 207) dicen que “la música, a través de la manipulación numérica y la relación proporcional entre los sonidos, podría afectar el alma y el personaje. […] La expresión de la belleza y las sensaciones que puede brindar la música ”. Por tanto, los instrumentistas, al vivir estas sensaciones con autenticidad, cumplen con éxito su labor artística. Con el apoyo del arte visual, buscamos unir la expresión auditiva y visual.

En la literatura de proyectos similares, principalmente orientados a la didáctica de la música en general, en lo que respecta, por ejemplo, al aprendizaje iniciado de un instrumento musical, aunque prometedor, todavía muestra iniciativas insuficientes, principalmente con integración entre colores y notas musicales, Siendo el presente estudio una oportunidad para la reflexión sobre el tema con contenido experimental, buscando mostrar la posibilidad de acercar expresiones artísticas visuales y musicales a través del hardware libre, el Arduino.

A cada nota musical se le asignará, a través del software, un color que aparecerá en un artefacto que mostrará una luz brillante correspondiente. Solo se eligieron siete colores, ya que una escala musical consta de siete notas musicales naturales, como explica Bezerra (2019).

1. CONCEPTO, DISEÑO, EJECUCIÓN Y TRATAMIENTO DEL ARTE ARDUINO

La representación de la música a través del color, con el fin de crear una metáfora entre los tonos musicales y los tonos de color, así como la representación del ritmo y la armonía busca ser utilizada en el presente trabajo como una herramienta que facilite el aprendizaje, para tal fin se creó un artefacto. creado que al utilizar el software, se imprime un color cada vez que se toca una nota musical, brindando a los estudiantes una experiencia sinestésica capaz de ayudarlos a memorizar notas musicales de manera más rápida y eficiente. En el presente estudio se utiliza el clarinete.

Para Bohumil (1996), aunque existen innumerables sonidos utilizados en la música, solo siete notas bastan para representarlos: do – re – mi – fa – sol – lá – si.

Cada nota tendrá su color según la secuencia de colores del arco iris:

Do – Rojo: simboliza la pasión, el amor y el coraje. También puede transmitir sentimientos de agresión.

Ré – Naranja: Representa comunicación, cordialidad y prosperidad.

Mi – Amarillo : Significa alegría, luz, jovialidad.

Fa- Verde: evoca sentimientos de esperanza, paz, equilibrio y confianza.

Sol – Azul: Simboliza la calma mental, la armonía y la autoridad. También puede transmitir sentimientos de frialdad.

Lá – Anil: Significa sinceridad, respeto e individualidad.

Si – Violeta: También descrito como púrpura, el color violeta está relacionado con la espiritualidad.

Elegimos los colores del arcoíris para simplificar la comprensión de la secuencia de las 7 notas musicales, convirtiéndolo en un aprendizaje dinámico y lúdico para una intervención de iniciación musical. Las luces de esta investigación están analizando cómo el color puede ayudar en el aprendizaje / memorización de notas, la escritura (notación musical) y la identificación del sonido. Y, para abrir la posibilidad de utilizar los otros sentidos, no solo el oído, en el aprendizaje de la música, convirtiéndose así en un soporte para que en el futuro los alumnos puedan percibir una determinada nota sin la presencia del artefacto.

2. DIBUJO

Cuando se trata de música, hay que tener en cuenta que una nota musical es el símbolo que representa el sonido de un tono. Por convención, hay siete tonos: DO, RÉ, MI, FA, SOL, Lá y SI. Dependiendo de la ubicación de las notas en el pentagrama, se identifica cualquiera de los tonos (figura).

Figura 1 – Ejemplo de escala musical con colores

Fuente: Imagen extraída de Internet.

Según Priolli (2013), en relación al estudio de los principios básicos de la música para la iniciación musical, es necesario el siguiente conocimiento;

2.1 TONOS Y SEMITONES NATURALES: LA ESCALA C DIATÓNICA, SU FORMACIÓN Y SUS GRADOS

El semitono es el intervalo más corto entre dos sonidos que el oído puede percibir y clasificar. El tono se define como el intervalo, entre dos sonidos, formado por dos semitonos. Y la escala diatónica es la sucesión de 8 sonidos conjuntos que se guardan de uno a otro tono o rango de semitonos.

Figura 2 – Escala ascendente y escala descendente

Fuente: Priolli, 2013, p.29

Los tonos y semitonos contenidos en la escala diatónica se denominan naturales. Cada una de las notas de la escala, según su función en la escala misma, recibe el nombre de grado.

Figura 3 – Grados de notas en la escala

Fuente: Priolli, 2013, p. 30

Los grados de la escala se nombran de la siguiente manera:

Yo grado – tónico

2do grado – supertónico

III grado – sobre

Grado IV – subdominante

Grado V – dominante

VI grado – superdominante

7mo grado – sensible

8vo grado – tónico.

La escala diatónica consta de 5 tonos y 2 semitonos. Los semitonos se encuentran:

Del III grado al IV.

Del VII al VIII.

Los tonos se encuentran:

De I grado a II.

Del II grado al II

Del IV grado al V

Del grado V al VI

Del VI grado al VII.

El grado I (tónico) es el más importante de la escala. Todos los demás grados tienen una afinidad absoluta con él. Es el grado I (tónico) que da nombre a la escala y que la remata de forma completa, sin dejar nada que desear.

Figura 4 – Escala ascendente y escala descendente con identificación tónica

Fuente: Priolli, 2013, p. 30

Ahí tenemos la nota en función de tónica. Por lo tanto, esta escala se llama escala Dó, o incluso escala en tono C. Después de la tónica, las notas más importantes son la dominante (grado V) y la subdominante (grado IV). Los grados de la escala también se clasifican como conjuntos o disjuntos. Son conjuntos cuando son sucesivos, según su relación de altura.

Figura 5 – Título conjunto

Fuente: Priolli, 2013, p. 31

Están disyuntos cuando se intercalan uno o más grados entre ellos.

Figura 6 – Grado disjunto

Fuente: Priolli, 2013, p. 31

3. APLICACIÓN DEL ARTEFACTO

El artefacto se desarrolló en tres fases: Inicialmente, la parte física se creó para conectarse a la parte lógica a través de Arduino. Posteriormente, se probó la representación visual en gafas. La última fase fue la prueba de los globos.

El circuito se alimentará mediante alimentación simétrica, necesaria para el funcionamiento del amplificador operacional, alimentada por dos baterías de 9V y una fuente de 12V, para el suministro de la tira de LED, que debe estar conectada a la red. El circuito de entrada tendrá tres pasos: excitación del micrófono, amplificación y compensación.

La excitación realizada a través de una resistencia limitadora de corriente y un acoplamiento capacitivo es necesaria para el funcionamiento del micrófono piezoeléctrico. El micrófono generalmente está hecho de sal de Rochelle y tiene una diferencia de voltaje entre los terminales cuando se somete a fuerzas mecánicas, en este caso, sonido.

La amplificación se realiza a través de un amplificador operacional en la configuración no inversora. Estará configurado para presentar ganancia variable mediante la rotación del potenciómetro. La amplificación es necesaria debido al bajo nivel de señal proveniente del micrófono. Para el tratamiento digital, es interesante que la señal de entrada tenga un voltaje pico a pico cercano a 5V.

El desplazamiento se realiza a partir de un divisor de voltaje y un acoplamiento capacitivo del paso de amplificación. Como el Arduino no puede procesar señales negativas, es necesario elevar la parte negativa de la señal alterna generada por el micrófono al rango entre 0V y 5V. El divisor de voltaje se hará a partir de la salida de 5V de Arduino y aplicará un voltaje de 2.5V a la salida del paso de amplificación. El acoplamiento capacitivo evitará que el voltaje directo interfiera con la amplificación.

El paso de salida tiene un controlador de potencia que utiliza los principios del circuito Darlington para controlar la “tierra” de los leds (alta potencia) a través de un paso de control de baja potencia (Arduino).

Para esta práctica, después de descargar el IDE del sitio web de Arduino, conecté la placa y realicé la configuración como se indica en el tutorial. El código proporcionado se insertó en el programa, inmediatamente después de compilado y cargado. Con la ayuda de la placa de prueba, el circuito se ensambló como se muestra en el diagrama. Luego de compilar y cargar el nuevo código se verificó que la luz LED del circuito parpadeaba de la misma manera que la LED Arduino. El circuito se ensambló de acuerdo con el diagrama, el código se compiló en la placa y como el potenciómetro tiene una información variada cuando se gira la palanca, los LED ascienden gradualmente. Para esta práctica, se soldaron dos puentes en el sensor piezoeléctrico, luego de lo cual se ensambló el circuito de acuerdo con el esquema compilado, el código se carga en el Arduino. Al presionar el sensor emitió un sonido.

4. PROCESAMIENTO

La frecuencia de la señal de entrada se reconocerá identificando puntos de referencia, como el valor máximo de la señal, en la onda capturada. La lectura de la señal de entrada ocurrirá en un intervalo continuo y de alta frecuencia configurado por una interrupción. Las lecturas se procesarán en tiempo real para identificar los puntos de referencia y mediante la diferencia de tiempo entre los puntos se calculará la frecuencia de la onda.

Cuando la frecuencia se encuentre en el rango referido a las notas de la escala de Do mayor, los colores respectivos se reproducirán en la tira de LED.

La enseñanza de la música es un concepto que se puede considerar perenne en la sociedad, tan antiguo como la propia existencia de la música y que también provoca conflictos cronológicos si se va a establecer una fecha de inicio para esta didáctica, teniendo en cuenta que la enseñanza adquirida por el ancestros oralmente también encaja en este elemento didáctico.

Estamos en la era digital; ¿Por qué no combinar el clarinete, un instrumento musical inventado en el siglo XVII, en el año 1690, con la tecnología digital del siglo XXI? Pensando en responder a esa pregunta, me propuse hacer el presente trabajo.

Considerando que las artes visuales, apropiándose de los medios tecnológicos, pueden ser un elemento complementario a la música, permitiendo una mayor implicación emocional del público durante las presentaciones musicales, se entiende la importancia de desarrollar trabajos y estudios en el área con el fin de difundir los conceptos y fomentar producciones creativas para resolver problemas similares.

El contexto tecnológico se ha vuelto imprescindible para la evolución de la temática, permitiendo reflexionar sobre la unión entre artes visuales y música. En este contexto, era necesario un mayor seguimiento de las relaciones con el público.

Paulatinamente la popularización de la computadora y la aparición de Internet, trajo rápidamente un gran volumen de información, aumentó la interactividad de personas de diferentes lugares e hizo a la ciudadanía mucho más consciente y exigente, además de dar lugar a la aparición de diferentes formas de arte digital. También trajo una mayor amplitud de relaciones artísticas electrónicas y nuevas necesidades incluso en el mundo de la música, que ya no puede separarse de esta realidad.

Es importante desarrollar trabajos y estudios relacionados con la relación entre Artes Visuales y Música; el uso de artefactos digitales en la educación musical; y la consolidación de las relaciones artísticas tecnológicas con la Música, en las propias experiencias.

5. RESULTADOS Y DISCUSIONES

Al tratar de asociar colores con notas musicales como estrategia de enseñanza, debemos observar y evaluar constantemente el desempeño y el aprendizaje de los estudiantes. La interacción a través de la alegría favorece la creación de un entorno y un método que fomenta el aprendizaje. Por tanto, a partir de Piaget (apud MONTOYA, 2001) el niño estructura su capacidad y conocimiento a partir de su entorno y de sí mismo, a través de la estructuración de sus vivencias e impresiones y la organización de sus instrumentos de expresión.

Por lo tanto, cuando un alumno entra en contacto con nuevos contenidos, aprende y asimila con la ayuda de sus experimentos anteriores, y con la expectativa de una comprensión más profunda, este alumno suma este nuevo conocimiento a los que ya tenía antes. Por ello, es importante que el docente busque insertar en el contexto de la educación herramientas que también se encuentran en la vida cotidiana de los estudiantes de música, estimulando el aprendizaje de nuevos conocimientos.

Diremos entonces, de Hippert (2018) que cuando nos entendemos como seres culturales, participamos en la construcción de los significados de los elementos que componen el mundo, y dialogamos con nuestra experimentación sobre él, cotidianamente, y estos mismos significados. se construyen y utilizan colectivamente. Por ejemplo, el uso del color blanco para simbolizar la paz, diremos lo mismo de la marcha nupcial, cuando escuchemos nunca entenderemos que ocurre otro movimiento que el de la novia caminando hacia el altar el día de su boda.

Como hablamos constantemente de percepción, no abandonaremos la proposición de que interfiere en la forma en que interpretamos lo que nos rodea, por lo que podemos decir que los elementos con los que vivimos nos afectan de tal manera que creamos una relación a partir de lo que ya he experimentado. Si sabemos algo sobre un objeto, lo miraremos desde la relación entre nosotros y el objeto (BERGER, 1999 apud HIPPERT, 2018) porque lo que vemos se hace evidente mucho antes de que le demos sentido. En otras palabras, si no sabemos qué representa algo, lo asociaremos con otro elemento para que podamos crear identificaciones, y luego llegar al entendimiento final. Cuando no sepamos el significado / función / nombre de una cosa, intentaremos describirla para que a través de esta “aproximación” encontremos su verdadera identidad.

CONSIDERACIONES FINALES

Considerando que las artes visuales, apropiándose de los medios tecnológicos, pueden ser un elemento complementario a la música, permitiendo una mayor implicación emocional del público durante las presentaciones musicales, se entiende la importancia de desarrollar trabajos y estudios en el área con el fin de difundir los conceptos y fomentar producciones creativas para resolver problemas similares.

Estamos en la era digital; ¿Por qué no combinar el clarinete, un instrumento musical inventado en el siglo XVII, en el año 1690, con la tecnología digital del siglo XXI? Pensando en responder a esa pregunta, me propuse hacer el presente trabajo.

El contexto tecnológico se ha vuelto imprescindible para la evolución de la temática, permitiendo reflexionar sobre la unión entre artes visuales y música. En este contexto, surgió la necesidad de un mayor seguimiento de las relaciones con la ciudadanía.

Es importante desarrollar trabajos y estudios relacionados con la relación entre Artes Visuales y Música; el uso de artefactos digitales en la educación musical; y la consolidación de las relaciones artísticas tecnológicas con la Música, en las propias experiencias.

REFERENCIAS

BEZERRA, V. A contribuição do movimento da dança quanto ao desenvolvimento das crianças de educação infantil: um estudo introdutório. Salvador: UNEB, 2009.

FERREIRA, et al. Educação Musical do passado ao Presente: Tecendo Caminhos Para Uma Educação De Melhor Qualidade. Unicruz, 2015.

HIPPERT, R. P. M. Ouver: A relação entre som e cor na percepção. Curitiba: UTFPR, 2018.

LOUREIRO, A. M. O Ensino Da Música Na Escola Fundamental: Um Estudo Exploratório. Belo Horizonte: PUC, 2001.

MONTOYA, A. A Questão da Continuidade e Descontinuidade n In. Construtivismo e desafios da Educação, XVIII encontro do PROEPRE, UNICAMP, 2001.

PRIOLLI, M. L. M. Princípios Básicos de Música para a Juventude. 54. ed. rev. e atual. Rio de Janeiro: Casa Oliveira de Músicas LDTA., 2013. 142 p. v. 1.

MED, B. Teoria da Música – 4. ed., Brasília, DF: Musimed, 1996.

PORTUGAL, T. P.; CORRÊA, A. F.  O conceito de ethos na música da Antiguidade Clássica grega. Rev. ORFEU, v. 2 n.1, jul de 2017, p. 204-225.

SANTOS, R. Música, cultura e educação: os múltiplos espaços da educação musical. 2. Porto Alegre: Sulina, 2012.

[1] Estudiante de doctorado en Digital Media-Art, en la Universidad Abierta de Lisboa, Máster en Artes en la Universidad Federal de Bahía (2017). Egresado de las siguientes universidades: Licenciatura en Música de la Facultad de Artes de Paraná (1988) y de la Universidad Federal de Bahía Licenciatura en clarinete de 1992 a 1996. Especialización en Historia y Cultura Afrobrasileña 2006-2007 Tiene experiencia en el Área de Artes, con énfasis en música. Ciudad de operación Salvador / Bahía / Brasil.

[2] Asesor. Doctorado en Ingeniería de Sistemas. Máster en Investigación Operativa e Ingeniería de Sistemas. Licenciada en Informática e Ingeniería Informática (Licenciatura).

Recibido: Septiembre de 2020.

Aprobado: Septiembre de 2020.

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