交互技术在电子音乐创作及教学中的应用与研究

杨愷

摘要：交互式电子音乐作为艺术与科技的最新结合成果，已经成为引领电子音乐发展方向的重要分支。它凭借其多元的独特气质，对理性与感性的兼容并蓄，受到了越来越多的关注。各大音乐院校也相继开展了相关的教学活动。本文以交互式电子音乐的核心“交互技术”为研究对象，探讨其在创作和教学中的应用，并根据不同的创作模式，逐一分析了交互技术的运用特点。

关键词：交互技术  电子音乐  创作  教学

中图分类号：J605 文献标识码：A文章编号：1008-3359（2022）01-0005-05

电子音乐是音乐与现代电子技术相融合的产物，它在经历了半个多世纪的发展以后，现在已逐步走向了成熟。在电子音乐体系中，交互类电子音乐是一个重要的分支，也是艺术与科技最新结合，它的显著特点表现为：作曲家、演奏家与机器（包括计算机、控制器等相关软硬件）在音乐上的“交互”。作品创作过程中会利用软硬件结合的方式编写特定程序，在演出过程中通过人机交互使预制的程序做出响应。这些程序就像“乐谱”，本身就是音乐创作的一部分，它可以控制或者改变音乐的走向。也正是由于它的“交互”特点，使音乐的表现力更加的丰富，从而获得了更为广泛的艺术表现力。在电子音乐领域，交互技术的应用已成为一種趋势，逐渐成为了最受作曲家们所青睐的表现形式，被更多的舞台所接受，越来越多的院校已经开始重视这个方向的发展。

一、创作中交互技术的运用

在创作过程中，交互技术的运用和作品的表现形式有最直接的关系。交互式电子音乐的表现形式是最为丰富的，根据不同的表现形式使用不同的交互技术是作品成败的关键。不同类型的表现形式创作的过程各不相同，具体可分为三个类型。

（一）单一计算机编程（舞台上可以没有人表演）

交互技术主要体现在设计与编写程序来控制和改变声音。如现今比较常用的Cubase、logic等宿主软件，它们都是比较成熟与高效的音乐编辑软件，在其中可以通过图形化的方式，创造与导入编辑各种类型的声音。软件中带有大量预设好参数的插件，既可以模拟传统乐器的音色，又可以通过采样的方式对现有的声音做各种变形处理。由于这类软件的上手难度较低，且使用过程中运用到大量传统作曲的知识体系，因此学生通过一定时间的学习就可以掌握，并尝试创作一些作品。

如果对作品的交互设计有更深的要求，还可以使用MAX/MSP等专为声音设计而生的编程软件，是目前最好的计算机电子音乐交互设计软件。这套软件同时兼具了强大的音频与视频功能，它具有非常开放性的软件接口与强大的实时处理能力。MAX/MSP可分为MAX和MSP两大部分，MAX主要负责数值运算、参数记载、MIDI信号的处理，它是这套软件的核心。MSP则是负责声音信号的处理，同时它还具有一个辅助性的插件Jitter，是专门负责影像信号处理的，这三个部分都具有实时处理能力，在演出过程中你可以对预置参数进行实时调节以得到不同效果。MAX/MSP在独特的图形语言界面下，设计的过程有点类似于在搭积木，软件提供了非常多的模块，设计者可以根据自己的想法决定如何使用。由于它独特的图形语言需要运用到一些计算机编程的知识，因此，相对于作曲专业的师生而言入门难度较高，但只要精通后就可以让作品的交互特性得到极大加强。

（二）计算机编程+控制器（舞台有人表演）

在设计与编写软件程序的同时要加入各种控制器，演出时由表演者在舞台上实时控制，就好像在演奏一件计算机“乐器”，它可以被理解为是以程序的形式存在于计算机中，可以说计算机是“乐器”的母体，通过编程设计完成的程序是“乐器”的本体。作为与“传统实体乐器”相对的一种新乐器，它有狭义与广义之分。狭义计算机“乐器”是指单独的“乐器”本体;广义的计算机“乐器”不仅指“乐器”本体，还应包括与“乐器”相关的各种装置，如计算机软件、硬件以及各种控制器。通过计算机“乐器”与传统乐器的类比图（图1），可以清楚地看到它们的异同，控制器的加入也让交互变得更加深入更有“趣味性”，创作的难度也将随之加深。同时，计算机“乐器”的加入可以极大的丰富舞台表现力。

由于“交互”作品中的“交互特性”最直接的表现形式是通过舞台表演传达给观众。表演方式的好坏直接影响作品的成败，而控制器是表演中非常重要的组成部分。因此，选择适合的控制器以及相关的控制方式，也成为了无论在创作还是教学中“交互式”电子音乐时要考虑的一个重要方面。笔者根据控制器的不同特性将其分为两个类型。

1.midi控制器：通过推子、旋钮和按键改变参数，实现控制音乐发展的目的。它的优点是简单、易学，任何程度的学生都可以操作，适用范围广泛。同时也由于midi控制器太过“平常”，因此在作品的呈现与表演方式上总是会缺乏一些新意。

2.专用控制器：这类控制器专为交互电子音乐而生，它们通过光学感应、动作感应、压力感应等方式收发midi信号。如美国作曲家杰夫瑞·斯德利特①在他的作品《绳索的仪式》中用到的“绳索控制器”，就是通过改变绳子的长短以及角度来发送不同的midi信号，这些信号被特定软件程序“翻译”后用以控制音乐的走向。专用控制器的加入极大地拓展了交互式电子音乐的舞台表现力，它也被越来越多的学校和老师运用在教学实践中。

（三）计算机编程+乐器+控制器（舞台有人表演）

传统乐器的作用，一方面完成乐谱部分的演奏;另一方面与计算机结合共同完成电子音乐部分。通过图2可以看到，作品演出现场听到的直达声音是演奏乐谱所发出的，同时电子化处理的声音则是通过计算机“处理”所发出的，两者既有相似之处，同时又各具特色，如此一来，便造出一种“似是而非”的音响效果，这也是交互式电子音乐的独有之处。

与传统乐器相结合已经成为当今交互式电子音乐最主要的表现形式。它既保留了“人声歌唱，器乐交响”的传统作曲特点，又融入了现代电子音乐“人机对话”的交互创作思维。是传统与现代在科学技术加持下一次“激情的碰撞”，将新的音乐语言不断地呈现给听众。它也必将成为创作以及教学的重点。

接下来梳理一下乐器与计算机在此类作品中扮演的“角色”。根据交互方式的不同，笔者将它们的关系分为：回音式（图3）和镶嵌式（图4）。它们的共同之处在于都可以极大的提升舞台音响的表现力，创造出真实与虚幻相结合的“幻听”效果。不同之处：在回音式中，乐器先发出声音，然后再通过计算机处理后形成一种回响的音响效果。在这里我们可以把整体的声音效果想象成为一颗彗星，乐器的声音好比彗星的“头”，实时处理的声音就像彗星拖着的“长尾巴”，通过电子化变形，使得“头与尾”的色彩既统一又并立。在镶嵌式中，乐器的原形与实时处理的声音变形同时发出，就好似给乐器镀了一层“五彩斑斓的外衣”。原形与变形完全融解在一起，进而造就出一种混合音色效果。

这是笔者创作的一部为琵琶与电子音乐而作的交互类作品《渔翁海》琵琶部分的乐谱（如图5所示）：作品在开始分别陈述了三个核心动机：A、B、C。A动机的乐器部分缓慢、匀速上行、弱奏，电子部分使用回音式手法互动处理;B动机的乐器部分是以标准音A为中心，不断地环绕加速，力量逐渐加强，为了让音响更丰富，B动机电子部分换用镶嵌式手法进行处理;C动机乐器部分带有快速的折返音型，级进与跳进相结合，仿佛是AB动机通过一系列能量聚集后的爆发点，因此笔者在电子部分也同时使用了回音与镶嵌两种技术手法，使变形的效果更为丰富，让乐器部分同电子部分共同达到一个小高潮。笔者力求在这首作品开篇就尽可能多的融入交互的思维，让通过交互技术处理过的声音“开门见山”的传达给听众，使他们感受到现代交互技术所赋予传统乐器的活力。

二、在教学中的应用

（一）实现的前提

交互式电子音乐作为多维度、多层次的综合艺术，上手是有一定门槛的，在正式开始交互技术教学前，需要学生具有相关知识的储备。

1.掌握较为扎实的传统写作功底

交互式电子音乐作品的创作依然属于作曲范畴，创作时不仅需要组织音符，同时还有组织声音，运用的手法与传统作曲一脉相承，确立动机与主题，然后以此为依据进行合理的发展，在符合作曲逻辑的前提下使作品具有丰富的表现力和可听性。这就要求学生的传统写作功底过硬，可以熟练的应用各种手法来发展音乐作品。因此，在创作交互式电子音乐作品前，一定有大量的传统作品写作经验，如：歌曲、室内乐作品甚至是管弦乐作品。这些经验是创作交互式电子音乐作品的前提。

2.掌握电子音乐创作原则，熟悉电子音乐的软硬件设备

电子音乐是声音的艺术，创作中一个主要原则特点是对声音的选材与组织，理解声音的形成、发声原理、分类、组织方式等，都对于作品的成败起到了关键作用。同时，“工欲善其事，必先利其器”，对声音各种处理和变形都要使用相应的软硬件设备，熟悉这些设备也是创作交互式电子音乐作品的必要前提。依据学生的特点，制定相符合的教学计划，在教学中对此部分内容进行大量而细致的训练，使学生明确自己作品的表现形式、表现内容以及相关实现手法。

（二）必要性

音乐发展是一个不断探索、不停创新的过程，从单音音乐到庞大的管弦乐，从调性音乐到泛调性、无调性，无不体现音乐家们孜孜不倦的探索精神。我们今天所处的是一个电子化的信息时代，音乐创作的探索也必然会具有深刻的时代烙印。交互电子音乐作为一个艺术与科技相融合的交叉学科，代表了当今综合学科的最新探索方向，在教学过程中通过引入交互技术，让学生探索极具个性的、丰富的、自由的音乐语音，已经逐步成为电子音乐以及相关专业的一项重要的教学目标。近年来，交互性音乐思维的广泛应用以及大量相关音乐作品如雨后春笋般不断涌现，更体现出了发展这一学科的重要性和必要性。

（三）教学中的应用策略

1.相关科技的应用

交互技术的引入，必将对现有的教学模式提出新要求、新挑战。着眼于“交互”这一核心，将音乐创作要素交给学生控制，使学生由被动地接受学习转变为主动参与的创作状态。在转变的过程中，必然会运用大量软硬件设备，这些设备代表了最新的科技发展方向。让学生熟悉、掌握、理解这个设备在创作中的作用并自如地运用，是教学的一个重要环节。如通过软件设计一个“动机”，并通过它的发展来完成一首交互作品。一方面教授学生掌握这个软件的“发声”原理以及控制方式，另一方面引导他们在遵从传统作曲规范的前期下推陈出新，并将“新”与“老”两个要素融会贯通，让学生明白创作交互式电子音乐作品既融合了新的科技手段又保留传统作曲的优秀基因。用丰富的教学手段引导学生，让他们主动的参与到新知识、新思维、新模式的探索中，是教学要达到的最终目标。

2.授课方式的探索

学生作为教学的主体，对教学行为是有决定作用的，因材施教是专业老师应具有的基本素质，对于创作类型的专业尤甚。笔者在教学中采用的是“一对一”（解决个性问题）与“一对多”（解决共性问题）相结合的方式。

创作一个极富个性的思维过程，每个学生都有其独立的想法，我们在教学过程中应该鼓励和激發学生的个性，并积极引导他们通过正确的方式实现自己的创作构思。“一对一”的授课模式就是为了更好地解决创作中的“个性”问题，根据学生的提出的主题与动机，帮助他们制定创作计划，并引导他们解决一系列创作中遇到的问题，如：使用怎样的交互技术，用到哪些软硬件设备，作品的内容和形式如何表现等。与此同时，任何学科和专业也都存在“共性”问题。针对电子音乐专业，特别是当引入了交互技术以后，共性问题可以被总结为以下两个方面：一是学习如何使用相关的软硬件，因为这些设备都有标准操作流程，并不需要根据学生的个性单独授课。二是分析与讨论作品的部分，应该根据学生的程度，通过“一对多”的方式，划分不同的小组，在老师的组织下，同学们可以对他人和自己的作品各抒己见，从技术和艺术两个层面取长补短。

（四）意义

1.拓展学生的创作构思

交互技术的运用使音乐在人与人、人与乐谱、人与乐器之间互动的基础上又增加了，人机互动、混合互动的模式。这就将音乐的创作带入一个全新的天地，让更多极富个性、自由、多样和具有创造性的音乐构思得以实现。

2.丰富学生的创作技法

交互式电子音乐的特点决定了会有更多相关软硬件的加入。在其创作的过程中，学生可以使用更为多样的手法对声音进行组织和处理。与此同时，创作技法也得到了极大的丰富。这些更加富有创新性的技法也将会成为学生今后创作其他类型音乐作品时不可或缺的重要手段。

3.使学生参与到表演当中

交互音乐的实现是建立在人机交互平台下的创作和表演行为。在表演的过程中，诸多的音乐表现要素如：节奏、音高、力度、音色等，都需要由作曲者实时控制（也可被看作一种表演方式）。因此作曲者是集创作和表演于一身的。学生作为作曲者，不仅提升了作曲技术，同时还锻炼了他们的表演能力。

三、结语

交互式电子音乐确立起了以艺术与科技为核心的综合化发展格局。在交互式电子音乐的创作与教学过程中，来自不同领域的观念、技术以及行为方式等要素彼此作用，以交互技术为媒介，促成了一种视觉、听觉等多种感官的综合艺术形式。

交互技术作为交互式电子音乐的核心技术手段，对作品的成败起到了决定性作用。文章分析交互技术在不同类型作品中的表现形式，总结出了交互技术的内核为 “对话”，外在表现为“融合”。“对话”包含了“人机对话”“机机对话”等模式，处理好对话中不同主体之间关系，并合理使用交互技术将不同的模式加以体现，是创作的重中之重。“融合”则表现为交互的“多维度”“多层次”“多媒体”的表演形式。交互的特征决定了众多新思维、新技术、新手段被融入到表演中，如文中提及的将“绳索”变身为乐器，控制音乐的走向等形式，无不体现了艺术与科技的融合。

与此同时，交互技术的运用对教学起到了巨大的推动作用。牢牢地把握交互式电子音乐创作的理念，将交互技术的创造性运用到作曲教学中，充分挖掘学生潜能，激发学生创作学习的主动性，是教师在教学中不断探索的重点。

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