image/svg+xmlRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 1UM MODELO DE SOFTWARE PARA A APRENDIZAGEM À DISTÂNCIA DE EXPRESSIVIDADE MUSICAL IDIOMÁTICAUN MODELO DE SOFTWARE PARA EL APRENDIZAJE A DISTANCIA DE LA EXPRESIVIDAD MUSICAL IDIOMÁTICAA SOFTWARE MODEL FOR DISTANCE LEARNING OF IDIOMATIC MUSIC EXPRESSIVITYEndre SOLTIUniversidade Estadual de Campinas(UNICAMP)e-mail: endreguitar@gmail.comJosé FORNARIUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP)e-mail: fornari@unicamp.brComo referenciar este artigoSOLTI, E.; FORNARI, J. Um modelo de software para a aprendizagem à distância de expressividade musical idiomática. Revista Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e0212023, 2022. e-ISSN: 2446-7154. DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418Submetido em: 10/03/2022Revisões requeridas em: 05/05/2022Aprovado em: 01/07/2022Publicado em: 01/12/2022
image/svg+xmlUm modelo de software para a aprendizagem à distância de expressividade musical idiomáticaRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 2RESUMO:Recentes estudos das áreas de linguística e neurociência sugerem que a música possui características em comum com a linguagem verbal. Nesse sentido, este trabalho, oriundo de um projeto de doutorado em andamento do autor, propõe a criação de um aplicativo para dispositivos móveis (app) para o ensino musical da expressividade musical à distância (EaD) na guitarra elétrica ou violão, baseado em estratégias de aprendizagem da língua falada e escrita. O aplicativo ou appserá desenvolvido a partir de um sistema de representação computacional chamado “Fraseado”, cujo embasamento teórico será tratado neste trabalho.PALAVRAS-CHAVE: Expressividade musical idiomática. Software de aprendizagem musical à distância. Linguagem jazzística. RESUMEN: Estudios recientes en los campos de la lingüística y la neurociencia sugieren que la música tiene características en común con el lenguaje verbal. En este sentido, este trabajo, procedente de un proyecto de doctorado en curso del autor, propone la creación de una aplicación para dispositivos móviles (app) para la enseñanza musical de la expresividad musical a distancia (DE) en la guitarra eléctrica o guitarra, basado en estrategias de aprendizaje de la lengua hablada y escrita. La aplicación o app se desarrollará a partir de un sistema de representación computacional denominado “Fraseado”, cuya base teórica se tratará en este trabajo.PALABRAS CLAVE: Expresividad musical idiomática. Software de aprendizaje musical a distancia. Lenguaje de jazz.ABSTRACT:Recent studies in linguistics and neuroscience suggest that music has characteristics in common with verbal language. In this sense, this work, coming from a doctoral project in progress by the author, proposes the creation of an application for mobile devices (app) for the musical teaching of musical expressiveness at a distance (DE) on the electric guitar or guitar, based on strategies of spoken and written language learning. The application or app will be developed from a computational representation system called "Fraseado", whose theoretical basis will be treated in this work.KEYWORDS: Idiomatic musical expressiveness. Remote music learning software. Jazz language.
image/svg+xmlEndre SOLTIe José FORNARIRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 3IntroduçãoO Ensino à Distância (EaD) é uma modalidade que vem ganhando notoriedade principalmente devido ao uso da internet na intermediação entre alunos e professor. Entretanto, alguns tipos de conteúdo musicais baseados na prática instrumental vêm apresentando problemas na transmissão do conhecimento através dos meios virtuais, porquetais conhecimentos não são facilmente sistematizados pelo professor através de linguagem verbal. Há pouco estudo sobre este tipo de problema detransmissão de conteúdo prático à distânciano Brasil,o que limitaas ofertas de cursos àmodalidade EaD que incluamem sua grade curricular disciplinas que envolvam ações práticas, sobretudo na área de música. Conformea pesquisa de Solti (2015), a dificuldade de verbalização pode estar relacionada com o ConhecimentoProcessual (CP), de Anderson (1981). O autor divide os conhecimentos quanto à forma de assimilação em dois tipos: conhecimento declarativo (CD), que é o tipo de conhecimento dependente da memória e de fácil verbalização, tal como decorar datas importantesde história ou uma receita de bolo; e conhecimento processual (CP), sendoum tipo de conhecimento adquirido, maturado e armazenado no subconsciente através de inúmeras ações repetitivas de tentativa e erro, portanto, de difícil verbalização. Na referida pesquisa de Solti (2015) foi constatado que a transmissão dos conteúdos relacionados com a linguagem musical estilística, aqui chamada neste trabalho como Expressividade Musical Idiomática (EMI), pode apresentar diversas dificuldades no entendimento dos seus procedimentos se os conteúdos forem veiculados através dos protocolos verbais, enquanto, se transmitido através da escrita convencional, a notação musical também será insuficiente para descrever completamente todas asnuances previstos na expressão característica de cada estilo musical. Entende-se neste trabalho por EMI a ação de interpretar uma obra musical dentro das especificações estilísticas previstas para o gênero musical em questão, o gênero jazz. Ainda sobre as limitações do EaD quanto à transmissão de conteúdos práticos, um atendimento individualizado através da referida modalidade pode ser inviável, devido ao limitado tempo que a sociedade contemporânea permite ao professor dispender no atendimento com cada um de seus alunos. No intuito de auxiliar o ensino da EMI no EaD, este trabalho é parte de uma pesquisa de doutorado do autor e descreve os primeiros passos para a criação de um softwarevoltado para dispositivos móveis que priorize o estudo da EMI jazzística na guitarra elétrica ou violão de forma remota, podendo se estudar em qualquer hora e local; e de forma não-supervisionada, minimizando a dependência pessoal e constante de um professor no acompanhamento dos estudos do aluno de EaD. Para o desenvolvimento deste software, utilizaremos o sistema computacional chamado
image/svg+xmlUm modelo de software para a aprendizagem à distância de expressividade musical idiomáticaRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 4de Fraseado, desenvolvido por Gonçalves (2017), baseado em representação computacional do conhecimento musical. Nosso software, por hora aqui denominado de MEDiL (musical expressivity distance learning), utilizará algumas estratégias de ensino do software DUOLINGO1, que é um appgratuito muito conhecido, voltado para o ensino de línguas. Acredita-se que, devido às semelhanças entre música e linguagem, podemos aproveitar estratégias de ensino de línguas para ensinar EMI. Na sessão seguinte descreveremos algumas das semelhanças entre música e linguagem e a estratégia de ensino através do nosso appque consideramos importante para o nosso projeto.Música e linguagemExiste uma discussão de vários autores da linguística e da neurociência sobre música ser uma forma de linguagem ou não. Dentre esses autores, destacamos os que assumem uma posição favorável à música como sendo uma forma de linguagem: Patel (2008) observa que tanto a língua como a música são organizadas através de sistemas particulares ou conjunto de elementos discretos que, quando vistos separadamente, possuem pouco significado, mas uma vez combinados, formam estruturas com uma gama enorme de significados. Limb (2008), em um dos seus experimentos, mapeou as regiões cerebrais em atividade através de imagem por ressonânciamagnética funcional (fMRI scanner) durante a performance de um músico, e evidenciou que a região do cérebro responsável pela linguagem era acionada enquanto este músico improvisava. Honing (2013) caracteriza a música como um subproduto da linguagem, no sentido de que a música tem como função expressar uma ideia de forma menos gráfica. A partir desses apontamentos, que sugerem uma relação bem próxima entre música e linguagem verbal, despertou-se para a ideia de se utilizar estratégias de ensino de linguagem escrita e falada para o ensino musical, sobretudo para o ensino da EMI nos instrumentos supracitados. Acredita-se que, se há semelhanças entre música e linguagem, sob a ótica da neurociência e da linguística, então podemos nos apropriar de algumas estratégias de ensino da língua falada e escrita para o ensino de música. Nessa direção, tomamos como inspiração para a criação e desenvolvimento da nossa ferramenta computacional o appDUOLINGO, já citado anteriormente. Este aplicativo emprega diversas estratégias diferentes entre si para o desenvolvimento da leitura e dicção de palavras e frases em língua estrangeira, e uma dessas estratégias em específico nos chama a atenção. A referida estratégia solicita que o usuário 1Duolingo é marca registrada de Duolingo, Inc.Disponível em: www.duolingo.com
image/svg+xmlEndre SOLTIe José FORNARIRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 5reproduza verbalmente, palavras e frasesde uma língua estrangeira, fornecidas pelo programa em áudio e em escrita. O painel desse recurso é mostrado na figura 1.Figura 1Painel do recurso de reprodução verbal do DuolingoFonte: Print do recursoO recurso analisa a dicção e gera uma resposta ao estudante se a pronúncia está adequada ou não. O MEDiL planejautilizar um recurso similar a este para o estudo de licksou frases musicais para improvisação, mas sempre objetivando a expressividade musicaldo estilo a ser estudado que, neste caso, será o gênero musical jazz, devido a sua enorme importância e influência na música popular ocidental2, sobretudo sobre a música popular latina. A ideia é que o usuário reproduza na guitarra elétrica ou violão uma frase,ou lickde jazz, fornecida em notação musical, em tablatura e em áudio. Os áudios dessas frases serão inicialmente gravados por este pesquisador, mas também poderão ser convidados, para essa tarefa, expoentes da guitarra jazz do país. Cogita-se também a possibilidade de o aplicativo permitir que o usuário carregue as frases que queira estudar, como, por exemplo, frases de métodos de improvisação que as forneça em formato de áudio. A apresentação das frases musicais em tablatura tem suma importância para uma correta articulação entre as notas, através do emprego de ligados, glissandos3, slides4, ghost notes5, etc., pois tanto na guitarra elétrica como no violão alguns desses recursos de embellishments6citados são incidentes somente em algumas cordas ou regiões específicas do braço desses instrumentos. O recurso fará a verificação da expressividade musical do aluno através de descritores psicoacústicos capazes de correlacionarem a 2Nesse trabalho, entende-se como “música popular ocidental” a música feita com base no sistema tonal.3Um glissandoé uma técnica que liga cromaticamente uma nota a outra. Nos instrumentos de cordas, o instrumentista desliza o dedo por sobre a escala do instrumento, através de uma técnica chamada slide.4O slideé uma técnica semelhante ao glissando. A diferença é que ocorre de modo mais rápido e a distância tonal percorrida entre as duas notas geralmente é menor.5A ghost noteé uma nota tocada de forma sutil, e que pode anteceder à uma nota que o executante considere como principal, que vai soar de um modo inteiro, completo.6Os recursos técnicos, tais como glissandos, slidese ghost notessão exemplos de embelishments(embelezamentos em inglês) e servem para tornar as melodias mais “belas” ou incrementadas”.
image/svg+xmlUm modelo de software para a aprendizagem à distância de expressividade musical idiomáticaRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 6performance do estudante com as frases previamente gravadas e armazenadas no aplicativo. Os parâmetros a serem analisados,que fazem parte de uma performanceexpressiva são: dinâmica, ataque, articulação e rubato. A dinâmica é responsável pelas diferenças de volume entre as notas que, com o ataque, constitui os principais elementos da expressividade musical da maioria dos estilos musicais. A articulação é definida como o tempo de duração do silêncio entre uma nota e a nota seguinte. Tempos maiores de silêncio entre as notas são considerados staccatos, enquanto tempos menores de silêncio são considerados legatos. O rubatoé a característica principal que diferencia os gêneros musicais, pois ele é responsável pelo deslocamento rítmico das notas no tempo através de antecipações e atrasos das notas. No caso do jazz, o rubatoacontece através de antecipações de notas nos tempos 1 e 3 em fórmulas de compasso 4/4, caracterizando o swingjazzístico. Este swingtípico do jazz poderá ser averiguado através de uma métrica dada pela correlação dos arquivos de áudio executado pelo aluno em contraste com um banco de dados, armazenado num servidor online, onde serão analisados basicamente os quatro parâmetros citados. O usuário será solicitado a gravar várias vezes um novo arquivo, até que o algoritmo detecte um grau aceitável de correlação, podendo apresentar, ao final, uma pontuação, caso a performance do estudante seja considerada adequada pelo aplicativo. Caso a performance não atinja uma qualidade mínima pré-estipulada pelo aplicativo, este é convidado a retornar às etapas anteriores, até chegar novamente a essa etapa. O aplicativo poderá também sugerir um novo caminho a ser tomado pelo estudante, caso este persista nos mesmos erros em determinada fase, lembrando que essas possibilidades todas já existem no aplicativo de aprendizagem de língua estrangeira, o DUOLINGO.Representação do conhecimento computacionalA tarefa de representação computacional do sistema Fraseado para o conhecimento musical em questão, a EMI, é voltada à manipulação de estruturas musicais por meio de uma abordagem multiparadigma (ANDERS; ALCORN; ANAGNOSTOPOULOU,2003), e pode utilizar descritores psicoacústicos para a sua automação (ROADS, 1996; GEBHARDT;DAVIES;SEEBER, 2016), envolvendo modelagem da informação para que um sistema computacional consigacoletar dados para a execução de atividades complexas que envolvam raciocínio e criatividade (MIRANDA;ALVARO;BARROS, 2005; RAMIREZ;HAZAN, 2005). O Fraseado é uma plataforma de programação com a capacidade de servir como infraestrutura para a aplicação do processo de representação do conhecimento Musical, cujas principais funcionalidades dosistema são: 1) Síntese sonora; 2) Manipulação de áudio; 3)
image/svg+xmlEndre SOLTIe José FORNARIRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 7Armazenamento, tratamento e reprodução de composições musicais; 4) Controle de hardware e notação; 5) Representação de conhecimento musical; 6) Aprendizado e 7) Composição automática. Da mesma forma que no Duolingo, appusado como inspiração para o presente projeto, a linguagem de programação a ser utilizada é a Scala7(HORIE, 2017), podendo ser utilizado também linguagem Java8. As linguagens Java9e Scala10possibilitam também o desenvolvimento voltado ao cyberspacecom ampla disponibilização de recursos sonoros, visuais e de interação tanto em computadores tradicionais como dispositivos móveis, através de sofisticados meios de mensagens e conferência de voz e vídeo, possibilitando uma grandeinteração remota entre professor e aluno (ANDERSON, 2003).Considerações finaisA EMI é uma das habilidades musicais mais demoradas para serem assimiladas e maturadas (KRATUS, 1996) se comparadas às demais habilidades necessárias para a realização de uma performanceinstrumental. De acordo com Dowling e Harwood (1986), humanos adquirem expressividade através de um longo processo de observação e imitação. Em Limb (2008), o autor compara as percepções de pessoas musicistas e não musicistas às variações de expressividade musical em seu experimento. Na sua pesquisa, os musicistas apresentaram maior sensibilidade àsnuances de EMI, principalmente os mais experientes, reforçandonosso pressuposto de que a EMI é algo demorado para ser desenvolvido, maturado e, segundoa referida pesquisa, ser percebido. Ripoll (1991) afirma que as pessoas aprendem de forma heurística e individual, ou seja, o próprio aluno passa a ser o principal responsável pelo seu aprendizado,o que, de certa forma, endossa uma das principais características do MEDiL, que é o fato de ser um sistema não-supervisionado de ensino musical, ou seja, sem a presença física e o constante acompanhamento de um professor. Com o intuito de atender as necessidades do EaD no Brasil e em países onde a extensão territorial e as condições financeiras constituam uma barreira para os estudos, odesenvolvimento deste projeto pode ser um excelente recurso para atender os alunos de forma remota, automática e principalmente não-supervisionada, inclusive para o estudo de outros 7Scala é marca registrada de Jon Steinsson.8Java é marca registrada de Oracle.9Disponível em: https://go.java/index.html.Acesso em: 10 jan. 2022.10Disponível em: www.scala-lang.org.Acesso em: 10 jan. 2022.
image/svg+xmlUm modelo de software para a aprendizagem à distância de expressividade musical idiomáticaRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 8gêneros musicais de maior complexidade rítmica e expressiva, tais como osgêneros latinos Samba, Bossa Nova, Salsa e Merengue.No momento, o aplicativo ainda se encontra em fase de criação, com ajuda de colaboradores externos, no caso Gonçalves (2017), além de outros programadores de software, através de trabalho voluntário. Há também a possibilidade de utilizarmos as técnicas de programação dos jogos conhecidos como Karaokês11que, até onde sabemos, utilizam algoritmos que detectam a precisão rítmica do cantor para pontuar que, ao contrário do que se acredita, desconsidera, a priori, a afinação. O modo de funcionamento desses algoritmos ainda será pesquisado e descrito no trabalho principal de doutorado. De certa forma, a existência do Karaokê endossa a viabilidade técnica para a elaboração do nosso aplicativo, já que conseguefazer uma análise rítmica de quem canta. O caminho a ser tomado após o desenvolvimento será o de testes com estudantes de guitarra elétrica (e violão popular também), do qual um estudo de caso poderá ser elaborado para apresentar os primeiros resultados. Questões referentes a uma possível “robotização” dos processos expressivos ao se utilizar o MEDiL, ressalto que o intuito da ferramenta é oferecer um suporte complementar ao aluno que está estudando Jazz (ou qualquer outro gênero que se queira estudar, desde que se “carregue” o aplicativo com materiais fraseológicos relativos ao gênero que queira aprender) em um curso de música na modalidade EaD, pois, da mesma forma com que parecer ser com aplicativos tais como o Duolingo, o MEDiL não tem pretensão de, por si só, constituir como a única fonte de informação sobre o que se quer aprender. Vale lembrar que, o que nos interessa num primeiro momento de aprendizagem sobre expressividade, é desenvolver a capacidade do aluno de ouvir uma melodia, com suas características expressivas específicas de um determinado gênero musical, nesse caso o Jazz, e reproduzir o mais semelhante possível tal melodia, pois o ato de copiar algo é parte essencial do aprendizado humano, em qualquer área de conhecimento.11Os Karaokês são jogos onde o usuário pode cantar sobre uma trilha sonora, pontuado ao final de acordo com o seu grau de acerto.
image/svg+xmlEndre SOLTIe José FORNARIRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 9REFERÊNCIASANDERS, T.; ALCORN M.; ANAGNOSTOPOULOU, C. Composing music by composing rules: Computer aided composition employing constraint logic programming. Northern Ireland: School of Music & Sonic Arts, Queen’s University Belfast, 2003.ANDERSON, J.R. As competências Cognitivas e sua Aquisição. Hillsdale,N.J.: Lawrence Erlbaum, 1981.ANDERSON, T. Modes of interaction in distance education:Recent developments and research questions.In:MOORE M. G.; ANDERSON, W. G. (ed.). Handbook of distance education.Hillsdale, N.J.: Lawrence Erlbaum,2003.DOWLING, W.J., HARWOOD, D.L. Music Cognition.San Diego, Califórnia: Academic, 1986.GEBHARDT, R. B.; DAVIES, M. E.; SEEBER, B. U. Psychoacoustic approaches for harmonic music mixing. Applied Sciences, v. 6, n. 5, p. 123, 2016. Disponível em: https://www.mdpi.com/138694. Acesso em: 08 abr. 2020.GONÇALVES, C. Representação multiparadigma de conhecimento musical utilizando programação lógica indutiva. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2017. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9158. Acesso em: 22 fev. 2021.HONING, H. Was Steven Pinker right after all? Music stimulates and develops our mental faculties, 2013.Disponível em: https://www.psychologytoday.com/blog/music-matters/201309/was-steven-pinker-right-after-all.Acesso em: 12 maio 2017.HORIE, A. K. Rewriting Duolingo's engine in Scala. 2017. Disponível em: http://making.duolingo.com/rewriting-duolingos-engine-in-scala. Acesso em: 31 mar. 2017.KRATUS, J. A developmental approach to teaching music improvisation. British Journal of Music Education,v. 26, n. 1, p. 26-38, 1996.Disponível em: https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/025576149502600103. Acesso em: 02 set. 2022.LIMB, C.Jazz in a fMRI scanner? Limb and Braun, neural substrates of spontaneous musical performance: a study of jazz improvisation, PLOS One, 2008.MIRANDA, E. R.; ALVARO, J. L.; BARROS, B. Music knowledge analysis: Towards an efficient representation for composition. In: CONFERENCE OF THE SPANISH ASSOCIATION FOR ARTIFICIAL INTELLIGENCE, 11., 2005, Santiago de Compostela. Anais[…].Santiago de Compostela, 2005.PATEL, A. D.Music, Language and the Brain.New York:Oxford University Press,2008.RAMIREZ, R.; HAZAN, A. Modeling expressive music performance in jazz. In: FLAIRS CONFERENCE, 8., 2005, Flórida. Anais[…]. Flórida, 2005.
image/svg+xmlUm modelo de software para a aprendizagem à distância de expressividade musical idiomáticaRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 10RIPOLL, H. The understanding-acting processing sport: The relationship between the semantic and sensoriomotor visual function.International Journal of Sport Psychology, v.22, n.3-4,p. 221-243, 1991.Disponível em: https://psycnet.apa.org/record/1992-45151-001. Acesso em: 10 out. 2022.ROADS, C. The computer music tutorial.MIT press, 1996.SOLTI, E. Avaliação do Ensino-Aprendizagem de Guitarra Elétrica e Violão Popular na Licenciatura em Música na Modalidade a Distância da Universidade Vale do Rio Verde. 2015. Dissertação (Mestrado em Música) Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2015. Diponível em: http://bdtd.ibict.br/vufind/Record/UNICAMP-30_990a9fcdff2498655a899295d0103ba5. Acesso em: 26 fev. 2021.SOBRE OS AUTORESEndre SOLTIUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas SP Brasil. Doutorandoem Músicano Instituto de Artes.José FORNARIUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas SP Brasil. Pesquisador de carreira Pq do CPG/DM/IA. Doutorado em Engenharia Elétrica (UNICAMP).Processamento e edição: Editora Ibero-Americana de Educação.Correção, formatação, normalização e tradução.
image/svg+xmlRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 1A SOFTWARE MODEL FOR DISTANCE LEARNING OF IDIOMATIC MUSIC EXPRESSIVITYUM MODELO DE SOFTWARE PARA A APRENDIZAGEM À DISTÂNCIA DE EXPRESSIVIDADE MUSICAL IDIOMÁTICAUN MODELO DE SOFTWARE PARA EL APRENDIZAJE A DISTANCIA DE LA EXPRESIVIDAD MUSICAL IDIOMÁTICAEndre SOLTIState University of Campinas(UNICAMP)e-mail: endreguitar@gmail.comJosé FORNARIState University of Campinas(UNICAMP)e-mail: fornari@unicamp.brHow to refer to this articleSOLTI, E.; FORNARI, J. A software model for distance learning of idiomatic music expressivity.Revista Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e0212023, 2022. e-ISSN: 2446-7154. DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418Submitted: 10/03/2022Revisions required: 05/05/2022Approved: 01/07/2022Published: 01/12/2022
image/svg+xmlA software model for distance learning of idiomatic music expressivityRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 2ABSTRACT: Recent studies in linguistics and neuroscience suggest that music has characteristics in common with verbal language. In this sense, this work, coming from a doctoral project in progress by the author, proposes the creation of an application for mobile devices (app) for the musical teaching of musical expressiveness at a distance (DE) on the electric guitar or guitar, based on strategies of spoken and written language learning. The application or app will be developed from a computational representation system called "Fraseado", whose theoretical basis will be treated in this work.KEYWORDS: Idiomatic musical expressiveness. Remote music learning software. Jazz language.RESUMO:Recentes estudos das áreas de linguística e neurociência sugerem que a música possui características em comum com a linguagem verbal. Nesse sentido, este trabalho, oriundo de um projeto de doutorado em andamento do autor, propõe a criação de um aplicativo para dispositivos móveis (app) para o ensino musical da expressividade musical à distância (EaD) na guitarra elétrica ou violão, baseado em estratégias deaprendizagem da língua falada e escrita. O aplicativo ou app será desenvolvido a partir de um sistema de representação computacional chamado “Fraseado”, cujo embasamento teórico será tratado neste trabalho.PALAVRAS-CHAVE: Expressividade musical idiomática. Software de aprendizagem musical à distância. Linguagem jazzística. RESUMEN: Estudios recientes en los campos de la lingüística y la neurociencia sugieren que la música tiene características en común con el lenguaje verbal. En este sentido, este trabajo, procedente de un proyecto de doctorado en curso del autor, propone la creación de una aplicación para dispositivos móviles (app) para la enseñanza musical de la expresividad musical a distancia (DE) en la guitarra eléctrica o guitarra, basadoen estrategias de aprendizaje de la lengua hablada y escrita. La aplicación o app se desarrollará a partir de un sistema de representación computacional denominado “Fraseado”, cuya base teórica se tratará en este trabajo.PALABRAS CLAVE: Expresividad musical idiomática. Software de aprendizaje musical a distancia. Lenguaje de jazz.
image/svg+xmlEndre SOLTIe José FORNARIRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 3IntroductionDistance Learning (DE) is a modality that has been gaining notoriety mainly due to the use of the Internet as an intermediary between students and teachers. However, some types of musical content based on instrumental practice have presented problems transmitting knowledge through virtual media because the teacher does not easily systematize such knowledge through verbal language. There needs to be more study on this type of problem of transmission of practical content at a distance in Brazil, which limits the offerings of courses in EaD modality that include in their curricula disciplines that involve practical actions, especially in the area of music. According to Solti's research (2015), the difficulty of verbalization may be related to Anderson's (1981) Processual Knowledge (PC). The author divides knowledge as to the form of assimilation into two types: declarative knowledge (DK), which is the type of knowledge dependent on memory and easy to verbalize, such as memorizing important dates in history or a cake recipe, and procedural knowledge (PK), being a type of knowledge acquired, matured, and stored in the subconscious through countless repetitive actions of trial and error, therefore, difficult to verbalize. In the research above by Solti (2015), it was found that the transmission of contents related to the stylistic musical language, here called this work as Idiomatic Musical Expressiveness (EMI), can present several difficulties in understanding its procedures if the contents are conveyed through verbal protocols, while, if transmitted through conventional writing, a musical notation will also be insufficient to fully describe all the nuances foreseen in the characteristic expression of each musical style. In this work, EMI is understood as the action of interpreting a musical work within the stylistic specifications foreseen for the musical genre in question, the jazz genre. Still, on the limitations of DE as to the transmission of practical contents, individualized service through this modality may beunfeasible due to the limited time that contemporary society allows teachers to spend with each of their students. To assist in the teaching of EMI in EaD, this paper is part of the author's doctoral research and describes the first steps towards the creation of software for mobile devices that prioritizes the study of jazz EMI on the electric guitar or acoustic guitar remotely, allowing study at any time and place, and in an unsupervised way, minimizing the personal and constant dependence on a teacher tomonitor the studies of the EaD student. For the development of this software, we will use the computer system called Fraseado, developed by Gonçalves (2017), based on the computational representation of musical knowledge.Our software, herein called MEDiL(musical expressivity distance learning), will use some teaching
image/svg+xmlA software model for distance learning of idiomatic music expressivityRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 4strategies from the DUOLINGO1software, a well-known free app focused on language teaching. It is believed that because of the similarities between music and language, we can leverage language-teaching strategies to teach MLE. In the following session, we will describe some of the similarities between music and language and the teaching strategy through our app that we think is important for our project.Music and languageThere is a discussion by several authors in linguistics and neuroscience about whether music is a form of language or not. Among these authors, we highlight those who take a position in favor of music being a form of language: Patel (2008) notes that both language and music are organized through particular systems or sets of discrete elements that, when viewed separately, have little meaning, but once combined, form structures with a huge range of meanings. For example, limb (2008), in one of his experiments, mapped the brain regions in activity through functional magnetic resonance imaging (fMRI scanner) during a musician's performance and evidenced that the brain region responsible for language was triggered while this musician was improvising. Honing (2013) characterizes music as a by-product of language because music's function is to express an idea less graphically. From these notes, which suggest a very close relationship between music and verbal language, the idea of using written and spoken language teaching strategies for music education, especially for teaching EMI on the instruments above, has been awakened. If there are similarities between music and language, from the perspective of neuroscience and linguistics, we can appropriate some strategies for teaching spoken and written language to music teaching. In this direction, we have taken inspiration for the creation and development of our computational tool, the previously mentioned DUOLINGO app. This application employs several different strategies for developing reading and speaking of words and sentences in foreign languages, and one of these strategies, in particular, caught our attention. This strategy asks the user to verbally reproduce words and phrases of a foreign language provided by the program in audio and written form. The panel for this feature is shown in Figure 1.1Duolingo is a registered trademark of Duolingo, Inc. Available at: www.duolingo.com. Access: 10 Jan. 2022.
image/svg+xmlEndre SOLTIe José FORNARIRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 5Figure 1 -Duolingo's verbal reproduction feature panelSource: Resource PrintThe resource analyzes the diction and generates a response to the student on whether the pronunciation is adequate or not. MEDiL plans to use a resource similar to this one for the study of licks or musical phrases for improvisation, but always aiming at the musical expressiveness of the style to be studied, which in this case will be the jazz musical genre, due to its enormous importance and influence on Western popular music2, especially on Latin popular music. The idea is that the user reproduces on theelectric guitar or acoustic guitar a phrase, or jazz lick, provided in musical notation, tablature, and audio. This researcher will initially record the audio of these phrases, but jazz guitar exponents from the country may also be invited for this task. We are also considering the possibility that the application will allow the user to upload the phrases they want to study, such as, for example, phrases from improvisation methods that provide them in audio format. The presentation of musical phrases in tablature is of utmost importance for a correct articulation between the notes through the use of on, glissandos3,slides4, ghost notes5,etc., because both on the electric guitar and on the guitar some of these embellishments6resources cited are incident only on some strings or specific regions of the neck of these instruments. The resource will verify the musical expressiveness of the student through psychoacoustic descriptors capable of correlating the student's performance with the phrases previously recorded and stored in the application. The parameters to be analyzed, which are part of expressive performance, are dynamics, attack, articulation, 2In this work, Western popular musicis understood as music based on the tonal system.3A glissando is a technique that chromatically links one note to another. For example, the player slides his finger over the instrument's scale using a slide technique on string instruments.4The slide is a technique similar to glissando, the difference being that it occurs more quickly, and the tonal distance between the two notes is usually shorter.5A ghost note is a subtlyplayed note, which may precede a note that the performer considers the main note, which will sound whole and complete.6Technical devices such as glissandos, slides, and ghost notes are examples of embellishments and make melodies more beautifulor enhanced.Click on the microphone and say:Home Words Activity Conversation
image/svg+xmlA software model for distance learning of idiomatic music expressivityRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 6and rubato.Dynamics is responsible for the differences in volume between notes which, with the attack, constitute the main elements of musical expressiveness in most musical styles. Articulation is the length of silence between one note and the next. Longer silence between notes is considered staccatos, while shorter times of silenceare considered legato. Rubato is the main characteristic that differentiates musical genres because it is responsible for the rhythmic displacement of notes in time through note anticipations and delays. In the case of jazz, rubato happens through note anticipations in time 1 and 3 in 4/4 time signature formulas, characterizing the jazz swing. This typical jazz swing can be checked through a metric given by correlating the audio files played by the student against a database stored on an online server, where the four parameters mentioned above will be analyzed. The user will be asked to record a new file several times until the algorithm detects an acceptable degree of correlation. In the end, the application may present a score if the student's performanceis adequate. If the performance does not reach the minimum quality pre-established by the application, it is invited to return to the previous steps until it reaches this stage again. The application may also suggest a new path to be taken by the student if they persist in the same mistakes at a certain stage, remembering that all these possibilities already exist in the foreign language learning application, DUOLINGO.Computational knowledge representationThe task of computational representation of the Phrase system for the musical knowledge in question, EMI, is aimed at manipulating musical structures through a multiparadigm approach (ANDERS; ALCORN; ANAGNOSTOPOULOU, 2003) and may use psychoacoustic descriptors for its automation (ROADS, 1996; GEBHARDT; DAVIES; SEEBER, 2016), involving information modeling so that a computational system can collect data to perform complex activities that involve reasoning and creativity (MIRANDA; ALVARO; BARROS, 2005; RAMIREZ; HAZAN, 2005). Fraseado is a programming platform with the capacity to serve as an infrastructure for the application of the Musical Knowledge representation process, whose main functionalities of the system are: 1) Sound synthesis; 2) Audio manipulation; 3) Storage, treatment, and reproduction of musical compositions; 4) Hardware and notation control; 5) Musical knowledge representation; 6) Learning and 7) Automatic composition. Similarly to Duolingo, the app used as inspiration for the present
image/svg+xmlEndre SOLTIe José FORNARIRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 7project, the programming language to be used is Scala7(HORIE, 2017), but Java8can also be used. TheJava9andScala10languages also enable cyberspace-oriented development with the wide availability of sound, visual, and interaction resources on both traditional computers and mobile devices through sophisticated means of messaging and voice and video conferencing, enabling great remote interaction between teacher and student (ANDERSON, 2003).Final considerationsEMI is one of the most time-consuming musical skills to assimilate and mature (KRATUS, 1996) compared to the other skills required for instrumental performance. According to Dowling and Harwood (1986), humans acquire expressiveness through a long process of observation and imitation. In Limb (2008), the author compares the perceptions of musicians and non-musician people to the variations in musical expressivity in his experiment. In his research, musicians showed greater sensitivity to nuances of EMI, especially the more experienced ones, reinforcing our assumption that EMI takes time to develop, mature, and, according to the research above, be perceived. Ripoll (1991) states that people learn in a heuristic and individual way, that is, the student himself becomes the main responsible for his learning, which, in a way, endorses one of the main characteristics of the MEDiL, which is the fact that it is an unsupervised system of music teaching, i.e., without the physical presence and constant monitoring of a teacher.Aiming to meet the needs of EaD in Brazil and in countries where territorial extension and financial conditions constitute a barrier to studies, the development of this project can be an excellent resource to serve students in a remote, automatic,and mainly unsupervised way, including for the study of other musical genres of greater rhythmic and expressive complexity, such as the Latin genres Samba, Bossa Nova, Salsa, and Merengue.Currently, the application is still in the creation phase, with the help of external collaborators, in this case, Gonçalves (2017), and other software developers through volunteer work.7Scala is a registered trademark of Jon Steinsson.8Java is a registered trademark of Oracle.9Available at: https://go.java/index.html.Access: 10 jan. 2022.10Available at: www.scala-lang.org.Access: 10 jan. 2022.
image/svg+xmlA software model for distance learning of idiomatic music expressivityRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 8There is also the possibility of using the programming techniques of the games known as Karaoke11, which, as far as we know, use algorithms that detect the rhythmic accuracy of the singer to score that, contrary to popular belief, disregards, a priori, the tuning. The way these algorithms work will still be researched and described in the main doctoral work. In a way, the existence of Karaoke endorses the technical viability of our application since it can make a rhythmic analysis of who sings. The path to be taken after development will be that of testing with students of electric guitar (and popular guitar as well), from which a case study can be elaborated to present the first results. Regarding questions about a possible robotizationof the expressive processes when using MEDiL, I emphasize that the tool intends to offer complementary support to the student who is studying Jazz (or any other genre they wish to study, as long as the application is loadedwith phraseological materials related to the genre they want to learn) in an EaD music course, because, as it seems to be the case with applications such as Duolingo, MEDiL does not intend, by itself, to be the only source of information about what they want to learn. Therefore, it is worth remembering that what interests us in the first moment of learning about expressivity is to develop the student's ability to listen to a melody, with its specific expressive characteristics of a certain musical genre, in this case, Jazz and reproduce that melody as similar as possible, because the act of copying something is an essential part of human learning in any area of knowledge.REFERENCESANDERS, T.; ALCORN M.; ANAGNOSTOPOULOU, C. Composing music by composing rules: Computer aided composition employing constraint logic programming. Northern Ireland: School of Music & Sonic Arts, Queen’s University Belfast, 2003.ANDERSON, J.R. As competências Cognitivas e sua Aquisição. Hillsdale,N.J.: Lawrence Erlbaum, 1981.ANDERSON, T. Modes of interaction in distance education:Recent developments and research questions.In:MOORE M. G.; ANDERSON,W. G. (ed.). Handbook of distance education.Hillsdale, N.J.: Lawrence Erlbaum,2003.DOWLING, W.J., HARWOOD, D.L. Music Cognition.San Diego, Califórnia: Academic, 1986.11Karaoke is a game where the user can sing over a soundtrack, scoring at the end according to how well they do.
image/svg+xmlEndre SOLTIe José FORNARIRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 9GEBHARDT, R. B.; DAVIES, M. E.; SEEBER, B. U. Psychoacoustic approaches for harmonic music mixing. Applied Sciences, v. 6, n. 5, p. 123, 2016. Available at: https://www.mdpi.com/138694. Access: 08 Apr. 2020.GONÇALVES, C. Representação multiparadigma de conhecimento musical utilizando programação lógica indutiva. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2017. Available at: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9158. Access: 22 Feb. 2021.HONING, H. Was Steven Pinker right after all? Music stimulates and develops our mental faculties, 2013.Available at: https://www.psychologytoday.com/blog/music-matters/201309/was-steven-pinker-right-after-all. Access: 12 May2017.HORIE, A. K. Rewriting Duolingo's engine in Scala. 2017. Available at: http://making.duolingo.com/rewriting-duolingos-engine-in-scala. Access: 31 Mar. 2017.KRATUS, J. A developmental approach to teaching music improvisation. British Journal of Music Education,v. 26, n. 1, p. 26-38, 1996.Available at: https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/025576149502600103. Access: 02 Sept. 2022.LIMB, C.Jazz in a fMRI scanner? Limb and Braun, neural substrates of spontaneous musical performance: a study of jazz improvisation, PLOS One, 2008.MIRANDA, E. R.; ALVARO, J. L.; BARROS, B. Music knowledge analysis: Towards an efficient representation for composition. In: CONFERENCE OF THE SPANISH ASSOCIATION FOR ARTIFICIAL INTELLIGENCE, 11., 2005, Santiago de Compostela. Anais[…].Santiago de Compostela, 2005.PATEL, A. D.Music, Language and the Brain.New York:Oxford University Press,2008.RAMIREZ, R.; HAZAN, A. Modeling expressive music performance in jazz. In: FLAIRS CONFERENCE, 8., 2005, Flórida. Anais[…]. Flórida, 2005.RIPOLL, H. The understanding-acting processing sport: The relationship between the semantic and sensoriomotor visual function.International Journal of Sport Psychology, v.22, n.3-4,p. 221-243, 1991.Available at: https://psycnet.apa.org/record/1992-45151-001. Access: 10 Oct. 2022.ROADS, C. The computer music tutorial.MIT press, 1996.SOLTI, E. Avaliação do Ensino-Aprendizagem de Guitarra Elétrica e Violão Popular na Licenciatura em Música na Modalidade a Distância da Universidade Vale do Rio Verde. 2015. Dissertação (Mestrado em Música) Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2015. Available at: http://bdtd.ibict.br/vufind/Record/UNICAMP-30_990a9fcdff2498655a899295d0103ba5. Access: 26 Feb. 2021.
image/svg+xmlA software model for distance learning of idiomatic music expressivityRev. Hipótese, Bauru, v. 8, esp. 1, e022023, 2022. e-ISSN: 2446-7154DOI:https://doi.org/10.47519/eiaerh.v8.2022.ID418| 10ABOUT THE AUTHORSEndre SOLTIState University of Campinas(UNICAMP), Campinas SP Brasil. Doctoral degree in Music at the Institute of Arts.José FORNARIState University of Campinas(UNICAMP), Campinas SP Brasil. Career Researcher Pq of CPG/DM/IA. Doctoral degree in Electrical Engineering(UNICAMP).Processing and publication by the Editora Ibero-Americana de Educação.Reviewing, formatting, standardization and translation.