专利名称：数字式音乐教学装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数字式音乐教学装置。
背景技术：
习知技术中，如台湾专利公告第83209911号“触控式音乐教学板”，该习知案是在一壳体的表面设置一演示板，演示板板面上设有数组五线谱表及相对应的相当数量的音域显示灯，五线谱表的谱线下方皆埋设有与音域显示灯数量相对的感应板，该每一感应板的预定位置分别连接一触控电路，该触控电路则控制一继电器动作及显示灯亮灭，然后通过继电器的常开接点的开闭以控制讯号传送到电子琴电路上，电子琴电路将此讯号通过编码电路加以编码，再经解码电路解码后传至语音电路，语音电路产生一语音讯号，再经由放大电路予以放大，最后由喇叭发出声音。该习知案在使用上可供幼儿、孩童直接以双手手指触摸五线谱，以产生由数个单音组成的合成音，使操作时相当生动、有趣；其次，该习知案在其每一触控电路上设有相对应的升、降音电路，借此达到各单音升半音、或降半音的效果、使声音更具多变性及娱乐性；再者，该习知案可配合一般习用控制电路，规划成电化音乐教室辅助音乐教学，其系在演示板上接设触控电路，触控电路再产生讯号，通过一输出/输入控制台控制并送出一讯号给学生用的演示板，学生可直接由学生用的演示板得到老师的讯号，并可从学生用的演示板表达一回应讯号；从而借助各自的演示板进行一问一答的学习方式，以达到双向沟通的人性化教学；另外，该习知案可将演示板延伸为一大型的地板式演示板，并将感应板制作成钢琴键盘的形状，使得人体可站在各键盘位置上发出各种声音，达到寓教于乐的学习效果。上述的习知案有关可扩充为电化音乐教室及制为地板式演示板的功能，虽为具有创意的创作，但其仅具备音阶及升、降音的教学内容，因此显得太过贫乏，并不符合现代音乐教学的需求，故该习知案实有改良的必要。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种数字式音乐教学装置，其可达到在教者与初学者间以视觉、听觉、触觉的双向互动方式进行音乐教学的目的。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是一种数字式音乐教学装置，主要包括具有面板的盒体；该面板中间位置设有一由高音及低音五线谱表构成的五线谱图式；该各五线谱表的谱线上及谱线间依上行音阶布设有代表各种音阶的显示灯；高音五线谱表至少在其前八音阶的显示灯邻侧各设有一相邻的按键；而该五线谱图式的上方设有仿琴键的键盘图式，该键盘图式的每一琴键上皆设有显示灯；五线谱图式的两侧各设有一喇叭；该五线谱图式的下方，则分别布设有插孔、一组功能键、一组和弦符号图式、一组音符符号图式；而每一个别音符符号图式及功能键本身设有一显示灯；每一和弦符号图式的邻侧则各设有一按键及显示灯；该功能键至少包括录音按键、放音按键、1-4拍的按键、和弦按键；所述的各种按键通过一输入电路与一数字处理器连结；该数字处理器再与一输出电路及一乐器模拟器、放大电路、乐器数字接口卡连结；该放大电路再与所述的两喇叭及一麦克风连结；该乐器模拟器再连结至放大电路；该乐器数字接口卡再与一电子琴连结；该输出电路则与各显示灯连结；该输入电路及输出电路分别包括一编码电路及一解码电路。
该各显示灯为LED灯。
该和弦符号图式包括主和弦、小和弦、6和弦、7和弦、小调7和弦、大调7和弦、减和弦、9和弦符号图式。
该功能键还包括鼓励声、主音、节奏、伴奏、速度选择、音色选择、加及减、拍子启动、升音符号、还原音符号、降音符号按键。
该低音五线谱表的第一及第八音阶显示灯的邻侧各设有一相邻的按键。
该音符符号图式包括全音符、附点二分音符、二分音符、附点四分音符、四分音符、八分音符、16分音符、32分音符。
该休止符号图式包括全休止符、附点休止符、二分休止符、附点四分休止符、四分休止符、八分休止符、16分休止符、32分休止符。
采用上述方案后，本实用新型在进行音乐教学时，教者与初学者间可通过视觉、听觉、触觉的双向互动方式，使音乐教学更为生动、活泼，并可帮助初学者提早具备“听、唱、视、奏、创作”的能力。其主要是音乐的构成要素，如音阶、拍子、音长、和弦……等在面板上涂布成图式及符号，并搭配设置的各种功能键，及在该各功能键的相对位置连结一输入电路并连结到数字处理器，再通过数字处理器与各种输出电路连结，使与各输出电路连结的功能件，如喇叭、或LED灯、或乐器模拟器发生声号或灯号的作用，再借助面板上的键盘、五线谱、音符符号、和弦符号等各自呈现的灯号与声号的互为相对，使音乐初学者可与教者生动、有趣的双向互动，在极短的时间内，理解各音乐要素的相对关系。从而改良了习知产品仅具备认识音阶、及音阶与键盘的相关位置、升、降音等功能的缺点。
此外，本实用新型还具有如下优点1、本实用新型可构成音乐的音阶、拍子、和弦、音长、音的速度，以键盘图式、五线谱图式、音符图式搭配喇叭、显示灯及各种功能键，以一数字处理器经由输出电路及一输入电路连结上述各元件，使初学者接触音乐时可获得更丰富、多元的教学内容；且透过功能按键、灯号、声号与图式位置的交叉比对，使教者及初学者在教授或学习音乐的过程可以进行生动、有趣的互动式教学，且更易理解、融会贯通。
2、本实用新型可通过数字处理器连结一乐器数字接口卡，从而外接一电子琴，初学者可直接弹奏电子琴，并与面板上显示的灯号比对其所弹奏的内容，而达到音阶与五线谱图式上的相对位置及与键盘上的相对置的学习。
3、本实用新型的功能键中设有录音及放音按键，将初学者所弹奏的旋律以录音键录下，再以放音键播出，且配合音色选择功能键的选择可使所录下的旋律以各种不同乐器音放出，供教者及初学者检视学习的成果。
4、本实用新型通过数字处理器与一乐器模拟器连结，可播放该乐器模拟器预设的各种乐器的声音，供初学者认识各种乐器的声音。
图1是本实用新型的立体外观图；图2是本实用新型的主视图；图3是本实用新型的方块流程图。
图中20 音乐教学板21 键盘图式22 喇叭23 喇叭 24 视窗25 五线谱图式251 高音五线谱表 252 低音五线谱表26 电源开关201 面板 27 音量调整钮 28 插孔29 功能键30 和弦符号图式31 显示灯32 按键 33 音符符号图式34 休止符号图式具体实施方式
请参阅图1至图3所示，本实用新型的数字式音乐教学装置20，是以一面板201将一等面积的盒体予以封闭，该盒体内则供容置电子零组件及电源导线等；面板201上预先冲制有各种尺寸的穿孔，且其中间位置印有一五线谱图式25，该五线谱图式25包括高音五线谱表251及低音五线谱表252，该高音五线谱表251包括两个循环的音阶，其在谱线上及谱线间依Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si、Do等音阶位置分别嵌设有LED显示灯，而在前八音阶及第十五音阶的显示灯邻侧另设有一相邻的按键；该低音五线谱表252亦包括两个循环的音阶，其谱线上及谱线间亦依Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si、Do等音阶位置分别嵌设有LED显示灯，而在其第一及第八音阶的显示灯邻侧亦设有一相邻的按键；该五线谱图式25的上方印有一仿琴键的键盘图式21，该键盘图式21包括数白键及白键间的黑键，每一个琴键图式上皆嵌设有LED显示灯；该键盘图式21的左右两侧各嵌设有一喇叭22、23；其中一侧的喇叭23下方设有显示视窗24，用以显示各种功能的切换数字；该五线谱图式25的下方自左而右，分别设有电源开关26、音量调整钮27、插孔28、一组具有显示灯的功能键29、及一组和弦符号图式30、音符符号图式33、休止符号图式34图式；该个别和弦符号图式30的上方嵌设有LED显示灯31，其下方则嵌设有一按键32；该各功能键29是以透明的材质制成，其内隐藏设有LED显示灯；个别的音符符号图式33中亦嵌设有LED显示灯；上述五线谱图式25、和弦符号图式30等图式中的按键及各功能键29的个别按键分别依序与一编码及解码输入式电路连结至数字处理器；该键盘图式21、五线谱图式25、和弦符号图式30、音符符号图式33及各功能键29上的LED显示灯分别依序与一解码及编码电路输出电路连结至该数字处理器；该数字处理器又另与乐器模拟器、乐器数字接口卡连结；该放大电路则与乐器模拟器、两喇叭及一麦克风连结；该乐器数字接口卡则与电子琴连接；当五线谱图示25上的其一按键受按压时，与该按键邻侧的显示灯及相对于该音阶的键盘图式21上个别琴键的显示灯也同时亮起，并同步发出对应该按键的音阶声音；而和弦符号图式30上的相对按键受按压时，也会使所相对的显示灯亮起，且对应于构成该和弦的数音阶也同步使五线谱图示25及键盘图式21的琴键的显示灯亮起；当功能键29的各按键受按压时，可使隐藏于其内部的显示灯亮起；当外接的电子琴弹奏时，可将讯号依序经由乐器数字接口卡、数字处理器、放大电路、喇叭，而将所弹奏的旋律发出；所述乐器模拟器可仿效壹佰贰拾种乐器的声音，其可借助按压功能键29的音色选择按键，再以加、减符号按键经由编码及解码输入电路，将讯号传送至数字处理器，该讯号再分成两方向，其一传送至编码及解码输出电路，使音色选择按键及加或减按键的内藏显示灯亮起，另一则传送至乐器模拟器选择乐器声，再透过放大电路，而自两喇叭22、23发出声音；所述的插孔28可供外接一麦克风；数功能键29包括鼓励声、录音、放音、主音、节奏、伴奏、速度选择、音色选择、加及减符号、一拍、二拍、三拍、四拍、拍子启动、和弦、升音符号、还原音符号及降音符号等按键；所述的和弦符号图式30包括主和弦、小和弦、6和弦、7和弦、小调7和弦、大调7和弦、减和弦、9和弦等符号图式；所述的音符符号图式33包括全音符、附点二分音符、二分音符、附点四分音符、四分音符、八分音符、16分音符、32分音符；所述的休止符号图式34包括全休止符、附点休止符、二分休止符、附点四分休止符、四分休止符、八分休止符、16分休止符、32分休止符。
上述实施例的电子式音乐教学板20，可以循序渐进的方式，按以下的步骤进行教学，1、音的认识；2、音的名称介绍；3、乐谱介绍；4、音符介绍；5、休止符介绍；6、拍子介绍；7、变化音介绍；8、速度介绍；9、和声教学；10、键盘位置认识；11、调性变化教学；12、音乐选择运用；13、歌唱训练运用。其中，有关音的认识部分老师可以以外接的电子琴弹奏，将所产生的讯号依序通过乐器数字接口卡、数字处理器、放大电路传输，再经由两喇叭22、23将声音播放而表现不同声音的差异，或按音色选择键，再以加、减符号键寻找不同音色，例如可以鼓音、钢琴……等120种不同的乐器的声音，作解说示范。有关音的名称部分按压高音五线谱表251低调性的Do音按键，而产生一讯号，该讯号再依序经由编码、解码输入电路而传送至数字处理器，数字处理器则将该讯号同步分成两方向，其一传送至编码、解码输出电路，并同时使键盘图式21所相对的音阶Do音位置的LED灯及五线谱图示25上对应的Do音阶的LED灯亮起，另一则传送至放大电路，经由两喇叭22、23发出Do的声音，从而引导学生的视觉及听音同步认识，此阶段可教授学生学习唱名的认识(Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si、Do)、简谱的认识(1、2、3、45、6、7)、音名(C、D、E、F、G、A、B)的认识。有关乐谱的认识可由教师以面板201上的高音五线谱表251及低音五线谱表252及记号配合解说。有关音符介绍可以面板201上的音符符号图式33的各音符符号向学生说明各音符的名称及变化情形。有关休止符介绍与上述音符的介绍相同。有关拍子介绍由老师介绍各种拍子记号、强弱、小节等，再佐以五线谱图式25上的按键及功能键29上的1-4拍的拍子按键，使学生以听的方式了解其差异，并可以加、减符号键调整其速度，再利用功能键29的节奏及伴奏按键，即可改变为节奏音效及自动伴奏功效，使学生可深入浅出的学习。有关变化音介绍按音阶C位置，发出标准Do音，按功能键29的升音或降音符号键，即可调高或调低半音，借其声音的差别，以说明升或降半音的差异，本功能仅作升或降半音的教学用，若再按功能键29的还原音符号键，即可回复至Do的原音高。有关速度介绍先由老师作速度快慢的分析及拍子或节奏的比较，再以加、减按键调整速度的快慢，其中，标准速度设定为80，最快可调至240，最慢可调至40，借此，使学生了解声音速度的差别。有关和声教学可运用外接电子琴琴键或五线谱图示25上的按键，显示出自由组成的和弦灯光位置及发出音效，或运用和弦符号图式30上的按键，即可在五线谱图示25上显示该和弦的对应灯光及发出音效，使学生对各种和弦有所认识并可自由组成各种和弦。有关键盘位置认识利用按压五线谱图示25上的音阶按键可发出一声音，且同时可使与该音阶对应的键盘图式21的琴键显示灯亮起，从而可更容易达到视觉与听觉的辨示效果。有关调性教学运用面板201上的五线谱图示25及运用磁性音符，在谱表上逐项说明各调性变化。有关音色选择运用按音色选择键，再以加、减按键就可将预制于乐器模拟器中的各种乐器的音乐发出，供学生辨示，亦可弹奏外接的电子琴使其发出所选择音色的声音。有关歌唱训练运用可外接麦克风使用，提供老师讲话或由学生唱歌使用，运用外接电子琴弹奏，配合音色选择，及伴奏选择，可发挥各项歌曲或唱游的教学运用。
权利要求1.一种数字式音乐教学装置，其特征在于该装置主要包括具有面板的盒体；该面板中间位置设有一由高音及低音五线谱表构成的五线谱图式；该各五线谱表的谱线上及谱线间依上行音阶布设有代表各种音阶的显示灯；高音五线谱表至少在其前八音阶的显示灯邻侧各设有一相邻的按键；而该五线谱图式的上方设有仿琴键的键盘图式，该键盘图式的每一琴键上皆设有显示灯；五线谱图式的两侧各设有一喇叭；该五线谱图式的下方，则分别布设有插孔、一组功能键、一组和弦符号图式、一组音符符号图式；而每一个别音符符号图式及功能键本身设有一显示灯；每一和弦符号图式的邻侧则各设有一按键及显示灯；该功能键至少包括录音按键、放音按键、1-4拍的按键、和弦按键；所述的各种按键通过一输入电路与一数字处理器连结；该数字处理器再与一输出电路及一乐器模拟器、放大电路、乐器数字接口卡连结；该放大电路再与所述的两喇叭及一麦克风连结；该乐器模拟器再连结至放大电路；该乐器数字接口卡再与一电子琴连结；该输出电路则与各显示灯连结；该输入电路及输出电路分别包括一编码电路及一解码电路。
2.如权利要求1所述的一种数字式音乐教学装置，其特征在于该各显示灯为LED灯。
3.如权利要求1所述的一种数字式音乐教学装置，其特征在于该和弦符号图式包括主和弦、小和弦、6和弦、7和弦、小调7和弦、大调7和弦、减和弦、9和弦符号图式。
4.如权利要求1所述的一种数字式音乐教学装置，其特征在于该功能键还包括鼓励声、主音、节奏、伴奏、速度选择、音色选择、加及减、拍子启动、升音符号、还原音符号、降音符号按键。
5.如权利要求1所述的一种数字式音乐教学装置，其特征在于该低音五线谱表的第一及第八音阶显示灯的邻侧各设有一相邻的按键。
6.如权利要求1所述的一种数字式音乐教学装置，其特征在于该音符符号图式包括全音符、附点二分音符、二分音符、附点四分音符、四分音符、八分音符、16分音符、32分音符。
7.如权利要求1所述的一种数字式音乐教学装置，其特征在于该休止符号图式包括全休止符、附点休止符、二分休止符、附点四分休止符、四分休止符、八分休止符、16分休止符、32分休止符。
专利摘要一种数字式音乐教学装置，其在一面板上设有五张谱图式、两喇叭、仿键盘图式、一组功能键及一组和弦、音符、休止符图式，功能键邻侧设有插孔，五线谱图式的谱线上布设有相对于各音阶的显示灯及按键，和弦图式的各代表符号亦设有按键及显示灯，键盘图式及音符图式上也布设显示灯；上述各图式上设有按键，并是经输入电路连结至数字处理器，数字处理器再与输出电路、放大电路、乐器模拟器、乐器数字接口卡连结，输出电路又与各图式上的显示灯连结，放大电路再与两喇叭、乐器模拟器、麦克风连结，该乐器数字接口卡再与电子琴连结，通过上述结构，使音乐的教者及初学者可经由视觉、听觉、触觉的交互方式，使学习音乐更易理解、生动、有趣。
文档编号G09B15/02GK2655363SQ20032012450
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月11日 优先权日2003年11月11日
发明者吴川萍 申请人:舜云乐器有限公司