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Arduino e Formazione Scolastica: strumentalizzazione e tecnologie nell’insegnamento della musica

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CONTEÚDO

ARTICOLO ORIGINALE

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 e Formazione Scolastica: strumentalizzazione e tecnologie nell’insegnamento della musica. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Anno 05, Ed. 09, Vol.06, pagg. 05-15. Settembre 2020. ISSN: 2448-0959, Link di accesso: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/formazione-it/arduino-e-formazione-scolastica ‎

ASTRATTO

Questo articolo cerca di sperimentare l’uso delle tecnologie digitali per l’alfabetizzazione musicale negli strumenti a fiato, precisamente il clarinetto, e di analizzare come l’uso della tecnologia può e deve essere associato all’iniziazione musicale, interrogandosi su come possiamo stimolare l’apprendimento da nuove tecniche o associazioni. tra arte e tecnologia. Per questo cerchiamo di presentare un artefatto in fase di sperimentazione che permetta di migliorare l’apprendimento nella fase di iniziazione musicale, l’Arduino. Questo manufatto può essere utilizzato con strumenti a fiato, riconoscendo le note della scala naturale e associandole ai colori dell’arcobaleno, proprio come è stato fatto nell’esperimento. Usiamo l’Information and Communication Technology, che è sempre più presente nelle nostre vite, come attrazione per gli studenti e con i progressi tecnologici come complementari alle attività artistiche. Pertanto, l’obiettivo è valutare le prestazioni e l’apprendimento degli studenti poiché l’ambiente ludico favorisce la creazione di un ambiente e di un metodo che incoraggiano l’apprendimento. Il potenziale dell’unione tra vecchi strumenti musicali, come il clarinetto, si percepisce con le innovazioni portate con la tecnologia digitale. Con questo lavoro è diventato evidente anche il divario teorico e pratico che esiste su questo tema e la necessità di una maggiore produzione sperimentale su di esso.

Parole chiave: clarinetto, iniziazione musicale, arduino, tecnologia.

INTRODUZIONE

Ci occupiamo quotidianamente delle Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione, in tutti gli ambiti della vita, ed in particolare nel campo dell’arte, vengono attuate alcune proposte metodologiche al fine di favorire l’utilizzo delle tecnologie come prezioso complemento all’attività artistica. Tuttavia, queste applicazioni sono ancora diffuse e si notano carenze riguardo alla disponibilità di opzioni per la loro unione con la musica.

Non c’è molto da dire sulla creazione di musica, tuttavia, è possibile prevedere che il concetto di musica inizi nei primi giorni della società. Tra le varie forme di comunicazione, la musica può essere anche tra le più antiche, essendo utilizzata per servizi religiosi, celebrazioni o anche per la comunicazione stessa. Tenendo conto del fatto che non esiste una data o qualcosa di simile per parlare di creazione della musica, si deduce che l’uomo, nella sua mente più primitiva, era in grado di produrre musica attraverso gli strumenti – qui intesi come tutti gli strumenti usati per la vita quotidiana.

La musica è un’arte completa, e quando sei in posizione di ascolto, essa – la musica – fornisce diverse sensazioni che solo l’arte può trasmettere, come l’euforia, la nostalgia, la tristezza, ecc. Portugal e Corrêa (2017, p 207) affermano che “la musica, attraverso la manipolazione numerica e il rapporto proporzionale tra i suoni, potrebbe influenzare l’anima e il carattere. […] L’espressione della bellezza e le sensazioni che la musica può regalare ”. Pertanto, gli strumentisti, quando sperimentano queste sensazioni con autenticità, realizzano con successo il loro lavoro artistico. Con il supporto dell’arte visiva, cerchiamo di unire l’espressione uditiva e visiva.

Nella letteratura di progetti simili, principalmente rivolti alla didattica della musica in generale, per quanto riguarda, ad esempio, l’apprendimento iniziato di uno strumento musicale, sebbene promettente, mostra ancora iniziative insufficienti, principalmente con l’integrazione tra colori e note musicali, essendo il presente studio è un’occasione di riflessione sul tema con contenuti sperimentali, cercando di mostrare la possibilità di unire espressioni artistiche visive e musicali insieme attraverso l’hardware gratuito, l’Arduino.

Ad ogni nota musicale verrà assegnato, tramite il software, un colore che apparirà in un artefatto che visualizzerà una corrispondente luce intensa. Sono stati scelti solo sette colori, poiché una scala musicale è composta da sette note musicali naturali, come spiegato da Bezerra (2019).

1. CONCEZIONE, PROGETTAZIONE, REALIZZAZIONE E TRATTAMENTO DELL’ART

La rappresentazione della musica attraverso il colore, al fine di creare una metafora tra toni musicali e toni di colore, così come la rappresentazione del ritmo e dell’armonia cerca di essere utilizzata nel presente lavoro come strumento che facilita l’apprendimento, a questo scopo un artefatto è stato creato che quando si utilizza il software, viene stampato un colore ogni volta che viene suonata una nota musicale, offrendo agli studenti un’esperienza sinestetica in grado di aiutarli a memorizzare le note musicali in modo più rapido ed efficiente. qualsiasi strumento musicale a fiato, anche se ai fini del presente studio viene utilizzato il clarinetto.

Per Bohumil (1996), sebbene ci siano innumerevoli suoni usati nella musica, solo sette note sono sufficienti per rappresentarli: do – re – mi – fa – sol – la – si.

Ogni nota avrà il suo colore secondo la sequenza dei colori dell’arcobaleno:

Dó  – Rosso: simboleggia passione, amore e coraggio. Può anche trasmettere sentimenti di aggressività.

Re – Arancione: rappresenta comunicazione, cordialità e prosperità.

Mi – Amarelo: Significa gioia, luce, giovialità.

Fa – Green: evoca sentimenti di speranza, pace, equilibrio e fiducia.

Sole – Blu: simboleggia la calma mentale, l’armonia e l’autorità. Può anche trasmettere sensazioni di freddezza.

La – Anil: Significa sincerità, rispetto e individualità.

Si – Viola: descritto anche come viola, il colore viola è legato alla spiritualità.

Abbiamo scelto i colori dell’arcobaleno per semplificare la comprensione della sequenza delle 7 note musicali, rendendola un apprendimento dinamico e giocoso per un intervento di iniziazione musicale. Le luci di questa ricerca stanno guardando come il colore possa aiutare nell’apprendimento / memorizzazione delle note, nella scrittura (notazione musicale) e nell’identificazione del suono. E, per aprire la possibilità di utilizzare gli altri sensi, non solo l’udito, nell’apprendimento della musica, diventando così un supporto affinché in futuro gli studenti possano percepire una certa nota senza la presenza dell’artefatto.

2. DISEGNO

Quando si tratta di musica, devi tenere presente che una nota musicale è il simbolo che rappresenta il suono di un tono. Per convenzione, ci sono sette tonalità: DO, RE, MI, FA, SOL, LA e SI. A seconda della posizione delle note sul pentagramma, viene identificato uno qualsiasi dei toni (figura).

Figura 1 – Esempio di scala musicale con colori

Fonte: immagine presa da Internet

Secondo Priolli (2013), in relazione allo studio dei principi di base della musica per l’iniziazione musicale, è necessaria la seguente conoscenza;

2.1 TONI NATURALI E SEMITONI: LA SCALA DIATONICA C, LA SUA FORMAZIONE EI SUOI ​​GRADI

Il semitono è l’intervallo più breve tra due suoni che l’orecchio può percepire e classificare. Il tono è definito come l’intervallo, tra due suoni, formato da due semitoni. E la scala diatonica è la successione di 8 suoni congiunti che salvano da uno all’altro tono o gamma di semitoni.

Figura 2 – Scala ascendente e scala discendente

Fonte: Priolli, 2013, p.29

I toni e semitoni contenuti nella scala diatonica sono chiamati naturali. A ciascuna delle note della scala, in base alla loro funzione sulla scala stessa, viene assegnato il nome di grado.

Figura 3 – Gradi dei voti sulla scala

Fonte: Priolli, 2013, p. 30

I gradi della scala sono denominati come segue:

I grado – tonico

2 ° grado – supertonico

III grado – dopo

IV grado – sottodominante

V grado – dominante

VI grado – superdominante

7 ° grado – sensibile

8 ° grado – tonico.

La scala diatonica è composta da 5 toni e 2 semitoni. I semitoni si trovano:

Dal III grado al IV.

Dal VII all’VIII.

I toni si trovano:

Dal I grado al II.

Dal II grado al II

Dal IV grado al V

Dal V grado al VI

Dal VI grado al VII.

Il I grado (tonico) è il più importante della scala. Tutti gli altri gradi hanno un’affinità assoluta con lui. È il I grado (tonico) che dà il nome alla scala e che la conclude in modo completo, senza lasciare nulla a desiderare.

Figura 4 – Scala ascendente e scala discendente con identificazione Tonic

Fonte: Priolli, 2013, p. 30

Lì abbiamo la nota Do in funzione della tonica. Questa scala è, quindi, chiamata scala Do, o anche scala in tono C. Dopo la tonica, le note più importanti sono la dominante (V grado) e la sottodominante (IV grado). Anche i gradi della scala sono classificati come insiemi o disgiunti. Sono impostati quando successivi, in base al loro rapporto di altezza.

Figura 5 – Laurea congiunta

Fonte: Priolli, 2013, p. 31

Sono disgiunti quando uno o più gradi sono intervallati tra di loro.

Figura 6 – Grado disgiunto

Fonte: Priolli, 2013, p. 31

3. ATTUAZIONE DEL MANUFATTO

L’artefatto è stato sviluppato in tre fasi: Inizialmente, la parte fisica è stata creata per connettersi alla parte logica tramite Arduino. Successivamente, è stata testata la rappresentazione visiva negli occhiali. L’ultima fase è stata la prova dei globi.

Il circuito sarà alimentato tramite alimentazione simmetrica, necessaria per il funzionamento dell’amplificatore operazionale, fornita da due batterie da 9V e da una sorgente da 12V, per l’alimentazione della strip LED, che dovrà essere collegata alla rete elettrica. Il circuito di ingresso avrà tre fasi: eccitazione del microfono, amplificazione e offset.

Per il funzionamento del microfono piezoelettrico è necessaria l’eccitazione tramite un resistore limitatore di corrente e un accoppiamento capacitivo. Il microfono è generalmente fatto di sale di Rochelle e ha una differenza di tensione tra i terminali quando sottoposto a forze meccaniche, in questo caso, il suono.

L’amplificazione avviene tramite un amplificatore operazionale nella configurazione non invertente. Sarà configurato per presentare guadagno variabile tramite la rotazione del potenziometro. L’amplificazione è necessaria a causa del basso livello di segnale proveniente dal microfono. Per il trattamento digitale, è interessante che il segnale di ingresso abbia una tensione da picco a picco prossima a 5V.

L’offset è costituito da un partitore di tensione e da un accoppiamento capacitivo dello stadio di amplificazione. Poiché Arduino non è in grado di elaborare segnali negativi, è necessario portare la parte negativa del segnale alternato generato dal microfono nell’intervallo compreso tra 0V e 5V. Il partitore di tensione sarà ricavato dall’uscita 5V di Arduino e applicherà una tensione di 2,5V all’uscita del gradino di amplificazione. L’accoppiamento capacitivo impedirà alla tensione diretta di interferire con l’amplificazione.

Lo step di uscita ha un driver di potenza che utilizza i principi del circuito Darlington per controllare la “massa” dei led (alta potenza) attraverso uno step di controllo a bassa potenza (Arduino).

Per questa pratica, dopo aver scaricato l’IDE dal sito di Arduino, ho collegato la scheda e ho eseguito la configurazione come indicato nel tutorial. Il codice fornito è stato inserito nel programma, subito dopo averlo compilato e caricato. Con l’ausilio della breadboard, il circuito è stato assemblato come mostrato nello schema. Dopo aver compilato e caricato il nuovo codice è stato verificato che il led del circuito lampeggiava allo stesso modo del led di Arduino. Il circuito è stato assemblato secondo lo schema, il codice è stato compilato a targa e siccome il potenziometro ha una informazione varia quando si gira la leva, i led sono saliti gradualmente. Per questa pratica sono stati saldati due ponticelli sul sensore piezoelettrico, dopodiché il circuito è stato assemblato secondo lo schema compilato, il codice viene caricato su Arduino. Alla pressione del sensore emette un suono.

4. TRATTAMENTO

La frequenza del segnale in ingresso verrà riconosciuta identificando punti di riferimento, come il valore di picco del segnale, nell’onda catturata. La lettura del segnale in ingresso avverrà in un intervallo continuo e ad alta frequenza configurato da un’interruzione. Le letture verranno elaborate in tempo reale per identificare i punti di riferimento e tramite la differenza di tempo tra i punti verrà calcolata la frequenza dell’onda.

Quando la frequenza è nella gamma riferita alle note della scala di Do maggiore, i rispettivi colori verranno riprodotti sulla striscia LED.

L’insegnamento della musica è un concetto che può essere considerato perenne nella società, antico quanto l’esistenza stessa della musica e che causa anche conflitti cronologici se si vuole stabilire una data di inizio per questa didattica, tenendo conto che l’insegnamento acquisito dal anche gli antenati oralmente si adattano a questo articolo didattico.

Siamo nell’era digitale; perché non combinare il clarinetto, uno strumento musicale inventato nel XVII secolo, nell’anno 1690, con la tecnologia digitale del XXI secolo? Stavo pensando di rispondere a questa domanda che mi sono proposto di svolgere il presente lavoro.

Considerando che le arti visive, appropriandosi dei mezzi tecnologici, possono essere un elemento complementare alla musica, consentendo un maggior coinvolgimento emotivo del pubblico durante le presentazioni musicali, si comprende l’importanza di sviluppare opere e studi sul territorio al fine di propagare i concetti e incoraggiare produzioni creative per risolvere problemi simili.

Il contesto tecnologico è diventato essenziale per l’evoluzione del tema, consentendo una riflessione su un connubio tra arti visive e musica. In questo contesto, era necessario un monitoraggio ancora maggiore dei rapporti con il pubblico.

A poco a poco la divulgazione del computer e l’emergere di Internet, hanno portato rapidamente un grande volume di informazioni, aumentato l’interattività di persone provenienti da luoghi diversi e reso i cittadini molto più consapevoli ed esigenti, oltre a dare origine all’emergere di diverse forme di arte digitale. Ha anche portato una maggiore ampiezza di relazioni artistiche elettroniche e nuove esigenze anche nel mondo della musica, che non può più essere separato da questa realtà.

È importante sviluppare lavori e studi relativi al rapporto tra Arti Visive e Musica; l’uso di artefatti digitali nell’educazione musicale; e il consolidamento dei rapporti tecnologici artistici con la Musica, nelle esperienze stesse.

5. RISULTATI E DISCUSSIONI

Quando si cerca di associare i colori alle note musicali come strategia di insegnamento, è necessario osservare e valutare costantemente le prestazioni e l’apprendimento degli studenti. L’interazione attraverso la giocosità favorisce la creazione di un ambiente e di un metodo che favoriscano l’apprendimento. Pertanto, sulla base di Piaget (apud MONTOYA, 2001) il bambino struttura la sua capacità e conoscenza dal suo ambiente e da se stesso, attraverso la strutturazione delle sue esperienze e impressioni e l’organizzazione dei suoi strumenti di espressione.

Pertanto, quando uno studente entra in contatto con nuovi contenuti, impara e assimila con l’aiuto dei suoi precedenti esperimenti e, nell’aspettativa di una comprensione più profonda, questo studente aggiunge questa nuova conoscenza a quelle che aveva già prima. Pertanto, è importante che l’insegnante cerchi di inserire nel contesto dell’educazione strumenti che si trovano anche nella vita quotidiana degli studenti di musica, stimolando l’apprendimento di nuove conoscenze.

Diremo quindi, da Hippert (2018) che quando ci intendiamo come esseri culturali, partecipiamo alla costruzione dei significati degli elementi che compongono il mondo, e dialoghiamo con la nostra sperimentazione su di esso, quotidianamente, e questi stessi significati sono costruiti e utilizzati collettivamente. Ad esempio, l’uso del colore bianco per simboleggiare la pace, diremo la stessa cosa della marcia nuziale, quando sentiremo non capiremo mai che accade un altro movimento rispetto alla sposa che cammina verso l’altare il giorno del suo matrimonio.

Poiché parliamo costantemente di percezione, non abbandoneremo l’affermazione che interferisce con il modo in cui interpretiamo ciò che ci circonda, quindi possiamo dire che gli elementi con cui viviamo ci influenzano in modo tale da creare una relazione da ciò che hanno già sperimentato. Se sappiamo qualcosa su un oggetto, lo guarderemo dalla relazione tra noi e l’oggetto (BERGER, 1999 apud HIPPERT, 2018) perché ciò che vediamo diventa evidente molto prima di dare un significato. In altre parole, se non sappiamo cosa rappresenta qualcosa, lo assoceremo a un altro elemento in modo da poter creare identificazioni e quindi arrivare alla comprensione finale. Quando non conosciamo il significato / funzione / nome di una cosa, proveremo a descriverla in modo che attraverso questa “approssimazione” troveremo la sua vera identità.

CONSIDERAZIONI FINALI

Considerando che le arti visive, appropriandosi dei mezzi tecnologici, possono essere un elemento complementare alla musica, consentendo un maggior coinvolgimento emotivo del pubblico durante le presentazioni musicali, si comprende l’importanza di sviluppare opere e studi sul territorio al fine di propagare i concetti e incoraggiare produzioni creative per risolvere problemi simili.

Siamo nell’era digitale; perché non combinare il clarinetto, uno strumento musicale inventato nel XVII secolo, nell’anno 1690, con la tecnologia digitale del XXI secolo? Stavo pensando di rispondere a questa domanda che mi sono proposto di svolgere il presente lavoro.

Il contesto tecnologico è diventato essenziale per l’evoluzione del tema, consentendo una riflessione su un connubio tra arti visive e musica. In questo contesto, è nata la necessità di un monitoraggio ancora maggiore dei rapporti con il pubblico.

È importante sviluppare lavori e studi relativi al rapporto tra Arti Visive e Musica; l’uso di artefatti digitali nell’educazione musicale; e il consolidamento dei rapporti tecnologici artistici con la Musica, nelle esperienze stesse.

RIFERIMENTI

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] PhD student in Digital Media-Art, Universidade Aberta de Lisboa, Master in Arts at Universidade Federal da Bahia (2017). Laureato presso le seguenti università: Laurea in Musica presso la Facoltà di Arti del Paraná (1988) e presso l’Università Federale di Bahia Laurea in clarinetto dal 1992 al 1996. Specializzazione in Storia e Cultura afro-brasiliana 2006-2007 Ha esperienza nel area delle arti, con enfasi sulla musica. Città di operazione Salvador / Bahia / Brasile. 

[2] Consulente. Dottorato in Ingegneria dei Sistemi. Master in ricerca operativa e ingegneria dei sistemi. Laureato in Informatica e Ingegneria Informatica (Licenciatura).

Inserito: Settembre 2020.

Approvato: Settembre 2020.

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