虛擬現(xiàn)實在古箏表演藝術(shù)教學(xué)中應(yīng)用
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摘要：傳統(tǒng)的古箏表演藝術(shù)教學(xué)多是采用師徒口傳身授的方式進(jìn)行，在遇到疫情等需要限制社交、保持社交距離的情況時，傳統(tǒng)的教學(xué)方法不適合目前的環(huán)境。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種利用計算機創(chuàng)建虛擬世界并提供沉浸式體驗環(huán)境的仿真技術(shù)，以虛擬現(xiàn)實技術(shù)為媒介和手段形成的藝術(shù)形式是虛擬現(xiàn)實藝術(shù)。運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)和虛擬現(xiàn)實藝術(shù)研究并實現(xiàn)遠(yuǎn)程古箏教學(xué)，是古箏教學(xué)在新形勢下的創(chuàng)新，能夠有效解決傳統(tǒng)古箏教學(xué)存在的諸多問題。本文在分析傳統(tǒng)古箏教學(xué)利弊的基礎(chǔ)上，論述了VR技術(shù)及其在古箏表演藝術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用實踐。
關(guān)鍵詞：古箏；虛擬現(xiàn)實；VR技術(shù)；遠(yuǎn)程教學(xué)
2020年初，一場突如其來的新冠疫情迅猛席卷全球，瞬間打亂了人們的正常生產(chǎn)和生活秩序，迫使人們認(rèn)真審視和改革現(xiàn)有的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式和生活習(xí)慣。限制社交、保持社交距離成為防疫新常態(tài)下的基本原則之一，以師徒口傳身授為主要教學(xué)形式的傳統(tǒng)古箏教學(xué)模式因此面臨嚴(yán)重危機。利用新的科技手段，創(chuàng)新藝術(shù)理念和教學(xué)方法，改進(jìn)傳統(tǒng)古箏教學(xué)方法，勢在必行?；ヂ?lián)網(wǎng)和虛擬現(xiàn)實（VR），提供了遠(yuǎn)距離無接觸式的信息傳輸以及身臨其境沉浸式體驗的技術(shù)支撐，為限制社交情況下的傳統(tǒng)面授教學(xué)開辟了一條新途徑。同時，對于古箏表演藝術(shù)教學(xué)在傳承基礎(chǔ)上的改革和發(fā)展也具有重要意義。
一、古箏表演藝術(shù)及其教學(xué)
古箏是歷史悠久的中國傳統(tǒng)民族彈撥樂器之一，早在春秋戰(zhàn)國時期（公元前770年—公元前221年）的秦國（現(xiàn)陜西一帶）就廣為流傳，至今已有兩千多年歷史。它音色優(yōu)美、音域?qū)拸V、演奏技巧豐富，深受廣大人民群眾喜愛。最初的古箏演奏多以自娛為主要目的，盛唐以來，隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的生活日趨穩(wěn)定和諧，古箏才逐漸超越了瑟和筑而步入舞臺表演，并在社會上廣泛流傳。表演是自然現(xiàn)象或者社會現(xiàn)象經(jīng)過加工后的舞臺再現(xiàn)，其目的是通過表演技巧和藝術(shù)加工，使受眾的心靈產(chǎn)生悸動和震撼。從某種意義上講，音樂是以藝術(shù)形式對人們內(nèi)心情感的抒發(fā)和表達(dá)。因此，只有引起受眾情感共鳴的表演才能稱之為成功的音樂表演。傳統(tǒng)的古箏表演，一般是由演奏者運用彈奏技巧操控古箏來傳遞音樂信息及其中蘊含的情感，受眾通過聽覺器官進(jìn)行欣賞?，F(xiàn)代古箏表演充分利用聲光電等現(xiàn)代科技手段和舞臺藝術(shù)綜合表達(dá)方式，調(diào)動受眾的聽覺、視覺、觸覺、情緒渲染等多方位感知器官（包括情緒干擾）實現(xiàn)綜合欣賞，以達(dá)到令其產(chǎn)生心靈悸動和震撼的效果。古箏教學(xué)包括古箏彈奏技法、古箏表演技藝、古箏樂曲解析、理解和表達(dá)等主要教學(xué)內(nèi)容。傳統(tǒng)古箏自秦箏起始，后來發(fā)展成南北兩派，即“南箏”（潮州箏）和“北箏”（河南箏和山東箏）。在南北箏的基礎(chǔ)之上，又衍生出潮州、山東、河南和浙江四大流派，而后再逐漸發(fā)展成為現(xiàn)代的陜西、河南、山東、潮州、客家、江西、浙江、福建、蒙古九派以及境外的朝鮮箏和日本箏等。不同流派古箏的彈奏技法、表演風(fēng)格、代表作品和對箏曲的理解與表達(dá)方式均有所不同，各具特色。各流派古箏藝術(shù)的傳承和發(fā)展都離不開古箏教學(xué)，各流派古箏藝術(shù)都有最適合自身生存和發(fā)展的教學(xué)方法。傳統(tǒng)的古箏教學(xué)多是采用師徒口傳身授的方式進(jìn)行，這就限制了古箏教學(xué)的普適性，影響了古箏藝術(shù)傳承的持久性。即便是現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)化教學(xué)，課堂授課方式也僅適用于古箏知識講解和基礎(chǔ)性常規(guī)演奏技法教學(xué)，古箏彈奏技巧和表演技能的提升，仍然需要通過教與學(xué)之間的反復(fù)交互才能實現(xiàn)，實質(zhì)上還是繼承了師徒口傳身授的教學(xué)方式。這種因人施教的教學(xué)方法，過分依賴教師與學(xué)生之間的交流與反饋，對于教學(xué)覆蓋范圍、施教距離、教學(xué)環(huán)境等都有一定的限制，一定程度上阻礙了古箏教學(xué)的良性發(fā)展。特別是遇到疫情等重大災(zāi)害發(fā)生時，傳統(tǒng)的古箏教學(xué)方式將面臨極大困難，甚至難以實施。
二、虛擬現(xiàn)實技術(shù)
虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)是一種利用計算機來創(chuàng)建虛擬世界從而提供沉浸式體驗環(huán)境的仿真技術(shù)，它是數(shù)字仿真與計算機、多媒體、網(wǎng)絡(luò)通信、人工智能技術(shù)等多種技術(shù)的集合，主要包括模擬、感知、自然技能和傳感設(shè)備等幾方面內(nèi)容。模擬產(chǎn)生由計算機生成的實時動態(tài)三維立體逼真圖像，感知包括人所具有的一切感知能力，自然技能是指人的頭部轉(zhuǎn)動、眼睛、手勢或其他人體行為動作的人機聯(lián)動，傳感設(shè)備是指人機交互機電操控設(shè)備。到目前為止，VR技術(shù)的發(fā)展大體上經(jīng)歷了四個階段：其一，20世紀(jì)50—70年代為以聲形動態(tài)模擬為特征的VR技術(shù)準(zhǔn)備階段；其二，80年初期至中期為以VR理論初步形成為特征的VR技術(shù)實驗室階段；其三，80年代末至90年代初期為以VR走出實驗室開展實際應(yīng)用為特征的VR技術(shù)快速發(fā)展階段；其四，90年代末至今為VR技術(shù)走向市場的應(yīng)用發(fā)展階段。VR技術(shù)的突出特點是給人創(chuàng)造沉浸式體驗環(huán)境，這主要包括由視覺、聽覺、觸覺、味覺、嗅覺、動感和體驗者心態(tài)、情緒等構(gòu)成的多感知功能，使存在于模擬環(huán)境中的體驗者難辨真假，讓體驗者接近自然習(xí)慣對模擬環(huán)境內(nèi)物體進(jìn)行操作，并從環(huán)境得到實時反饋，虛擬環(huán)境中的物體能夠遵循現(xiàn)實世界物理定律運動的自主性等。近年來，隨著計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、人體工程技術(shù)、人工智能技術(shù)等快速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)日趨成熟，在社會各領(lǐng)域的應(yīng)用也迅猛發(fā)展起來?；谔摂M現(xiàn)實的體驗內(nèi)容和應(yīng)用場景不斷豐富，反過來又進(jìn)一步刺激了虛擬現(xiàn)實應(yīng)用市場的更快發(fā)展。目前，游戲電玩領(lǐng)域已經(jīng)普遍運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來開拓人們的想象空間，提升體驗吸引力，醫(yī)療領(lǐng)域利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行專業(yè)教學(xué)、輔助手術(shù)、康復(fù)治療等成功案例層出不窮，教育、電商、交通、文旅、汽車等各行各業(yè)的虛擬現(xiàn)實應(yīng)用成果遍地開花，不斷刷新人們的傳統(tǒng)理念和認(rèn)知觀念。今天的VR技術(shù)及其應(yīng)用發(fā)展，甚至催生了元宇宙概念的出現(xiàn)。元宇宙是下一代互聯(lián)網(wǎng)或者下一代網(wǎng)絡(luò)，也稱為“數(shù)字網(wǎng)絡(luò)”，它是人類數(shù)字化生活的最高形態(tài)。元宇宙為每一個人造就了一個數(shù)字世界中的“分身”，一個虛擬的你，既與現(xiàn)實世界的你是數(shù)字孿生的一對，又是原生于數(shù)字世界的另一個你，而且比現(xiàn)實世界中的你更加豐富多彩、生動靈現(xiàn)、角色多變。2021年是元宇宙元年。伴隨AI技術(shù)、AR/VR混合現(xiàn)實技術(shù)、云游戲技術(shù)以及虛擬數(shù)字人技術(shù)等發(fā)展，現(xiàn)實物理世界正在被越來越多地投射到虛擬世界中?，F(xiàn)實與虛擬的界限正在模糊，在物理世界與虛擬世界相互融合的“元宇宙”里，新的大規(guī)模共享在線體驗將被普遍建立起來，并日益成熟和迅猛發(fā)展。VR技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，能夠豐富教學(xué)方式和教育資源，優(yōu)質(zhì)的教育資源可以通過網(wǎng)絡(luò)以仿真模式實現(xiàn)遠(yuǎn)距離共享。VR技術(shù)能夠讓學(xué)生身臨其境地體驗學(xué)習(xí)內(nèi)容，并且進(jìn)行技能訓(xùn)練，從而更好地掌握相關(guān)知識和技能；VR技術(shù)+人工智能還可以幫助教師分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。以VR技術(shù)為媒介和手段形成的藝術(shù)形式稱為虛擬現(xiàn)實藝術(shù)（簡稱VR藝術(shù)）。在藝術(shù)創(chuàng)作領(lǐng)域，VR藝術(shù)實質(zhì)上是通過人機交互對復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行藝術(shù)加工與交流的新型藝術(shù)創(chuàng)作方式，其優(yōu)勢在于提供虛擬環(huán)境下的藝術(shù)家與欣賞者直接交互的仿真平臺，在藝術(shù)創(chuàng)作過程中實時揭示藝術(shù)作品的價值生成過程。藝術(shù)家通過虛擬環(huán)境下更為自然的交互式操作控制作品的形式、內(nèi)容以及藝術(shù)表現(xiàn)方式，動態(tài)的穿越多重感官，直接與受眾進(jìn)行溝通與反饋，或者賦予受眾直接參與藝術(shù)作品再創(chuàng)造的機會，在虛擬環(huán)境下高效創(chuàng)作和不斷優(yōu)化藝術(shù)作品。利用VR技術(shù)和VR藝術(shù)，基于互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程古箏教學(xué)，是一種古箏教學(xué)的新方法。這種新的教學(xué)方法不但能夠有效延伸教學(xué)距離、擴大教學(xué)覆蓋范圍和拓展教學(xué)內(nèi)容，并且可以使教學(xué)細(xì)節(jié)循環(huán)反復(fù)強調(diào)，以增強學(xué)員的學(xué)習(xí)理解和技巧掌握效果；在標(biāo)準(zhǔn)化教學(xué)的同時實現(xiàn)面向?qū)ο蟮膫€性化教學(xué)，提升教學(xué)質(zhì)量和提高教學(xué)效益。特別是在面臨疫情等需要限制社交的情況下，基于VR的遠(yuǎn)程教學(xué)方法仍然能夠保障古箏教學(xué)活動正常進(jìn)行，并且達(dá)到甚至超越傳統(tǒng)的師徒口傳身授的教學(xué)效果。
三、VR技術(shù)在古箏教學(xué)中的應(yīng)用
古箏是歷史悠久的民族樂器。古箏表演藝術(shù)屬于傳統(tǒng)民族器樂表演藝術(shù)。古箏表演藝術(shù)教學(xué)包括古箏彈奏技法、舞臺表演藝術(shù)、箏曲的理解與表達(dá)等，傳統(tǒng)的古箏教學(xué)側(cè)重于傳承，多以師徒口傳身授的方式進(jìn)行。不但限制了教學(xué)對象的數(shù)量和范圍，并且必須以面授方式實施。特別是遇到疫情等重大災(zāi)害發(fā)生而需要限制社交、保持社交距離時，傳統(tǒng)的古箏教學(xué)方法已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)環(huán)境。采用VR技術(shù)基于互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)古箏遠(yuǎn)程教學(xué)，能夠有效解決傳統(tǒng)古箏教學(xué)存在的諸多問題。古箏教學(xué)特別強調(diào)教師與學(xué)生之間的交互，將VR技術(shù)作為一種新型交互技術(shù)手段應(yīng)用于古箏教學(xué)，具有顯而易見的突出優(yōu)勢?；谔摂M現(xiàn)實的3I技術(shù)特征，即沉浸式、交互性、想象力，其VR技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面：1.情景模型———促進(jìn)形象思維和邏輯思維的結(jié)合；2.交互性———促進(jìn)學(xué)習(xí)者主體性的發(fā)揮；3.多感知性———促進(jìn)認(rèn)知以及實現(xiàn)功能替代。利用VR技術(shù)改進(jìn)傳統(tǒng)的古箏教學(xué)，目前主要有3種實現(xiàn)方式：一是建造專用的古箏VR教室，學(xué)生在VR教室中運用專業(yè)VR設(shè)備學(xué)習(xí)；二是建立古箏VR教學(xué)專用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，學(xué)生配備專用VR終端聯(lián)機學(xué)習(xí)；三是通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布VR教學(xué)課件，學(xué)生在普通終端（PC、平板或手機等）下載VR課件學(xué)習(xí)。前兩種方式教學(xué)效果好，但成本昂貴；第三種方式（互聯(lián)網(wǎng)+VR課件）成本低廉，便于普及應(yīng)用。采用互聯(lián)網(wǎng)+VR課件的方式，將VR技術(shù)應(yīng)用于古箏教學(xué)，其關(guān)鍵是VR教學(xué)課件的設(shè)計、制作與運用。VR技術(shù)實質(zhì)上就是一種用來創(chuàng)建虛擬信息環(huán)境的工具，互聯(lián)網(wǎng)+VR古箏教學(xué)課件，就是將虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一種新的信息表現(xiàn)形式融入課件中，從而設(shè)計開發(fā)出具有VR功能特征的教學(xué)課件來使用。在技術(shù)層面，虛擬是現(xiàn)實的仿真；在哲學(xué)層面，虛擬是現(xiàn)實的符號化，也就是對現(xiàn)實信息的某種編碼。具體實現(xiàn)時，為了降低應(yīng)用成本，可以回避專業(yè)VR終端設(shè)備（如VR頭盔、VR模擬艙、手勢傳感器、VR投影儀等），而將課件中的VR功能采用桌面式VR形式，利用個人電腦終端及其常規(guī)外部設(shè)備產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)型虛擬境界，形成基于互聯(lián)網(wǎng)的非接觸式VR遠(yuǎn)程教與學(xué)的環(huán)境。桌面式VR形式雖然沉浸式效果不如專業(yè)VR設(shè)備形成的虛擬環(huán)境逼真，但也可以呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者一系列的仿真境界，并且可以通過編程控制對學(xué)習(xí)者的操作反饋產(chǎn)生實時交互反應(yīng)。將其應(yīng)用于古箏表演藝術(shù)教學(xué)中，能實現(xiàn)其他媒體形式所無法達(dá)到的良好教學(xué)效果。這種方式特別適用于服務(wù)對象是遠(yuǎn)程存在的、分散的、數(shù)量眾多的學(xué)習(xí)者情況。虛擬現(xiàn)實建模語言是一種支持建立虛擬世界并具有平臺無關(guān)性的場景建模語言。它不但具有創(chuàng)建場景沉浸性、交互性和多感知性等VR建模的常規(guī)功能，并且具有易傳輸性、實時性、組合性、可伸縮性等強大的網(wǎng)絡(luò)功能，是目前最適合用于VRWeb課件開發(fā)語言之一。利用VRML設(shè)計開發(fā)的VRWeb課件特別適用于遠(yuǎn)程教學(xué)，其突出優(yōu)點為實效性強、共享性和交互性好，以及個性化程度高。運用虛擬現(xiàn)實建模語言設(shè)計制作成VRWeb課件后，由教師通過教學(xué)網(wǎng)站（或抖音、QQ、微信等）進(jìn)行發(fā)布，理論上在全世界任何地方都可以被所有學(xué)員通過互聯(lián)網(wǎng)實時接收，其時效性不會受到時間和空間的限制。教師對課件的修改和更新也十分方便，原則上可以隨時修改和重新發(fā)布，隨時更新課件內(nèi)容。學(xué)員無論身在何處，都能選擇自己方便的時間下載課件學(xué)習(xí)，課件不但提供常規(guī)的古箏知識學(xué)習(xí)和彈奏技巧訓(xùn)練方法，還能夠連接虛擬圖書館、虛擬課堂、虛擬練琴房、虛擬舞臺、虛擬音樂廳等數(shù)字教學(xué)資源，為學(xué)員提供多層次、全方位的學(xué)練環(huán)境。一個教師可以針對多個學(xué)員提供教學(xué)課件，一個學(xué)員也可以接收來自不同教師發(fā)布的教學(xué)課件學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，提高教學(xué)過程中的師生雙向動態(tài)可選擇性。教師和學(xué)員還可以通過教學(xué)課件進(jìn)行實時信息交互，實現(xiàn)近乎一對一貼身面授輔導(dǎo)的教學(xué)效果。根據(jù)教學(xué)計劃，教師通過教學(xué)網(wǎng)站或QQ群、微信群等互聯(lián)網(wǎng)傳播渠道，定期發(fā)布制作好的古箏表演藝術(shù)VRWeb教學(xué)課件。無論學(xué)員在什么地方，都能夠通過互聯(lián)網(wǎng)實時收到課件、學(xué)習(xí)課件教授的古箏表演藝術(shù)課程，并按照課件要求進(jìn)行交互式學(xué)習(xí)與訓(xùn)練。教員也能夠通過基于VR技術(shù)建立的虛擬課堂講授古箏知識及其彈奏技巧，并通過虛擬練琴房觀察學(xué)員的訓(xùn)練情況，通過虛擬舞臺輔導(dǎo)學(xué)員登臺演奏，通過虛擬音樂廳組織學(xué)員進(jìn)行古箏表演，實現(xiàn)全方位的遠(yuǎn)程教學(xué)指導(dǎo)。
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作者:金亞迪 單位:河南大學(xué)