Τεχνική ανάλυση υφιστάμενων λύσεων για τη δημιουργία εργαλείων ηχοποίησης

Τεχνική ανάλυση των υφιστάμενων λύσεων με σκοπό την επιλογή των πιο οικονομικά αποδοτικών και βιώσιμων εργαλείων και υλικών για τη δημιουργία εργαλείων ηχοποίησης. Προκειμένου να δημιουργήσουμε ένα αποτελεσματικό και διαδραστικό μάθημα που θα κεντρίζει το ενδιαφέρον και θα εμπνέει τους μαθητές, και ώστε οι εκπαιδευτικοί να μπορούν να καθοδηγήσουν ένα μάθημα ηχοποίησης, έπρεπε να εξετάσουμε όλα τα διαθέσιμα εργαλεία υλικού και λογισμικού, καθώς και την αποτελεσματικότητα, τη διαθεσιμότητα, το κόστος τους, αλλά και την ικανότητά τους να προάγουν σημαντικές ψηφιακές και τεχνολογικές δεξιότητες και να ενισχύουν την ψηφιακή ετοιμότητα των εμπλεκόμενων σχολείων. Το πρόγραμμά μας ξεχωρίζει από παρόμοια εκπαιδευτικά προγράμματα, καθώς συνδυάζουμε τις δεξιότητες προγραμματισμού με την ηλεκτρονική, προκειμένου να παράγουμε σύνολα δεδομένων σε πραγματικό χρόνο και να κατασκευάζουμε διαδραστικά ψηφιακά συστήματα που λαμβάνουν δεδομένα μέσω αισθητήρων και τα εκφράζουν ως συγκεκριμένους ήχους. Για παράδειγμα, δεδομένα που λαμβάνονται από το περιβάλλον της τάξης ή τον χώρο του σχολείου. Αυτό καθίσταται δυνατό όταν χρησιμοποιούμε μικροελεγκτές για τον έλεγχο των αισθητήρων και την εισαγωγή των δεδομένων τους σε λογισμικά ή ακόμη και την ηχοποίησή τους μέσω των ίδιων των μικροελεγκτών.

Λογισμικό

Υπάρχει μια τεράστια ποικιλία λογισμικού που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ηχοποίηση, τόσο σε πραγματικό χρόνο όσο και εκ των υστέρων.

Αν και οι εκπαιδευτικοί και οι μαθητές έχουν τη δυνατότητα να επιλέξουν το λογισμικό που θα χρησιμοποιήσουν, συνιστούμε τη χρήση διαδικτυακού λογισμικού όποτε είναι δυνατόν, ειδικά στην περίπτωση μαθημάτων μικρής διάρκειας, καθώς έτσι εξοικονομείται ο χρόνος που απαιτείται για την εγκατάσταση επιπλέον λογισμικού για κάθε μαθητή. Στον ευρύτερο χώρο των διαδικτυακών λογισμικών ήχου, ορισμένα από αυτά είναι περισσότερο προσανατολισμένα στην ηχοποίηση και τα περισσότερα διαθέτουν παραμέτρους που μπορούν να προσαρμοστούν σε κάποιο βαθμό.

Για παράδειγμα, το MusicaAlgorithms προσφέρει τη δυνατότητα να ανεβάσετε τα δικά σας δεδομένα. Το μειονέκτημα είναι ότι υποθέτει ότι τα δεδομένα σας θα αντιστοιχιστούν σε ύψος και διάρκεια. Σας επιτρέπει να επιλέξετε τον τύπο της κλίμακας, αλλά όχι άλλες πτυχές όπως το ηχόχρωμα (ποιο όργανο θα παίξει). Το κοινό και διεθνές πρωτόκολλο MIDI επαρκεί όταν χρειάζεται για τον έλεγχο προσαρμοσμένων τύπων ήχου και χρησιμεύει ως κοινή μορφή για την ανταλλαγή μουσικών πληροφοριών μεταξύ πλατφορμών ήχου. Το Online Sequencer, για παράδειγμα, είναι μια ελεύθερη διαδικτυακή εφαρμογή η οποία χρησιμοποιείται από το SoundScapes για την σχηματική ηχοποίηση σεισμογραμμάτων. Παρόλο που υπάρχουν διαθέσιμα μερικά εξαιρετικά εργαλεία, όπως βιβλιοθήκες βασισμένες σε γλώσσες προγραμματισμού όπως η Python (για παράδειγμα το Sonecules ή το MIDItime) και εξειδικευμένο λογισμικό (π.χ. SonicPi, Pure Data). Επιλέξαμε να χρησιμοποιήσουμε το λογισμικό TwoTone. Είναι δωρεάν, ευέλικτο και διαθέτει ένα φιλικό προς τον χρήστη περιβάλλον εργασίας που επιτρέπει ακόμη και σε αρχάριους με περιορισμένες δεξιότητες προγραμματισμού και ελάχιστη εμπειρία στη μουσική και τον ήχο, να δημιουργήσουν ένα συνεπές αποτέλεσμα ηχοποίησης.

Υλισμικό

Εκτός από τη χρήση υπολογιστών, εξετάσαμε επίσης τη χρήση μικροελεγκτών για τον έλεγχο αισθητήρων και ενεργοποιητών (π.χ. LED, κινητήρες), με σκοπό να προσθέσουμε μια πρακτική προσέγγιση στη δημιουργία των δεδομένων που θα μετατραπούν σε ήχο, υιοθετώντας μια φιλοσοφία "κάντο μόνος σου" που έχει μεγαλύτερο αντίκτυπο στους νεαρούς μαθητές από ό,τι τα θεωρητικά βιβλία και εγχειρίδια. Και δίνοντας προτεραιότητα σε βιώσιμα υλικά χαμηλού κόστους Υπάρχουν πολλοί μικροελεγκτές χαμηλού κόστους διαθέσιμοι στην αγορά (Arduino, BBC micro:bit, Raspberry Pi Pico, ESP32, Teensy, Particle Argon/Boron, κ.λπ.)

Ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος μικροελεγκτής είναι πιθανώς ο Arduino, ο οποίος διαθέτει πολλές διαφορετικές εκδόσεις και αντίγραφα λόγω του ότι είναι ανοιχτού. Άλλες επιλογές περιλαμβάνουν το πιο σύνθετο Raspberry Pi και το πιο προσιτό από εκπαιδευτική άποψη Micro:bit.

Επιλέξαμε το micro:bit επειδή παρουσιάζει ορισμένα πλεονεκτήματα σε σχέση με τους άλλους διαθέσιμους μικροελεγκτές: η συσκευή είναι προγραμματιζόμενη μέσω ενός γραφικού περιβάλλοντος χρήστη, στο οποίο μπορεί κανείς να έχει πρόσβαση δωρεάν μέσω ενός προγράμματος περιήγησης στο διαδίκτυο, χωρίς να απαιτείται η δημιουργία λογαριασμού• η πλακέτα διαθέτει ήδη διάφορους αισθητήρες, συμπεριλαμβανομένων αισθητήρων περιβάλλοντος για το φως, τη θερμοκρασία, τον μαγνητισμό, την επιτάχυνση και τον ήχο, καθώς και ένα μικρό πιεζοηλεκτρικό ηχείο, επιτρέποντας στους μαθητές να κατασκευάζουν διαδραστικά ψηφιακά συστήματα ηχοποίησης που λαμβάνουν δεδομένα μέσω αισθητήρων σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα• το micro:bit μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως πύλη προς πιο σύνθετα έργα και να λειτουργήσει ως διεπαφή με άλλες συσκευές μέσω MIDI, USB, Bluetooth, ραδιοσυχνοτήτων και άλλων πρωτοκόλλων• Υπάρχει μια επίσημη βιβλιοθήκη καταγραφής δεδομένων διαθέσιμη για το micro:bit που επιτρέπει στους μαθητές να καταγράφουν δεδομένα με την πάροδο του χρόνου πολύ εύκολα.

Συμπέρασμα

Συνοψίζοντας, ο μικροελεγκτής Micro:bit και το λογισμικό TwoTone επιλέχθηκαν ως οι βασικές τεχνολογίες για την έναρξη της εργασίας με τη «ηχοποίηση». Ο λόγος είναι ότι και τα δύο προσφέρουν μια διαδραστική και πρακτική μαθησιακή εμπειρία τόσο για τους μαθητές όσο και για τους εκπαιδευτικούς. Το Micro:bit είναι ένα οικονομικά προσιτό υλικό, με πολλούς ενσωματωμένους αισθητήρες, και έχει σχεδιαστεί για εκπαιδευτικούς σκοπούς. Το περιβάλλον προγραμματισμού του, το makecode,[6] είναι εύκολα προσβάσιμο μέσω οποιουδήποτε προγράμματος περιήγησης στο διαδίκτυο και μπορεί να προγραμματιστεί με τον απλό οπτικό επεξεργαστή κώδικα Blockly,[7] καθώς και σε Javascript και Python. Επίσης, το Micro:bit είναι ήδη διαθέσιμο στα περισσότερα από τα συνεργαζόμενα ιδρύματα και σχολεία, επιτρέποντας στους μαθητές να του δώσουν μια δεύτερη ζωή και μειώνοντας τα απόβλητα. Το ελεύθερο λογισμικό TwoTone έχει σχεδιαστεί για να επιτρέπει σε χρήστες με λίγη εμπειρία να ανεβάζουν δεδομένα και να δημιουργούν ένα αρχείο ήχου που αποτελεί την αντίστοιχη ηχοποίηση. Μια ποικιλία οργάνων και μουσικών παραμέτρων, όπως η κλίμακα και ο ρυθμός, μπορούν να προσαρμοστούν από τους χρήστες. Αυτοί είναι οι κύριοι λόγοι που τα έκαναν πρακτικές επιλογές για τα σχολεία. Και τα δύο μπορούν να λειτουργήσουν με διάφορα εργαλεία, σύνολα δεδομένων, εξόδους ήχου και συμπληρωματικές συσκευές (συμπεριλαμβανομένων άλλων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων και MIDI), επιτρέποντας στους μαθητές να δημιουργούν και να χειρίζονται τον ήχο δημιουργικά. Και πάντα έχοντας κατά νου ότι υπάρχουν και άλλα εργαλεία που μπορούν να εξερευνηθούν και να χρησιμοποιηθούν για συγκεκριμένα ή πιο προχωρημένα έργα.

Παραπομπές

‎