1.1 方案背景
2020年10月15日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于全面加强和改进新时代学校美育工作的意见》，《意见》中提到将美育全面纳入中考改革，并推进评价改革。把中小学生学习音乐、美术、书法等艺术类课程以及参与学校组织的艺术实践活动情况纳入学业要求，探索将艺术类科目纳入初、高中学业水平考试范围。
2020年12月1日，中华人民共和国教育行业标准JY/T 0631—2020《义务教育学校音乐教室建设与装备规范》发布，明确了新建、改扩建的小学、初中音乐教室，新建、改扩建的特殊教育学校音乐教室的使用规范。
2022年2月8日，四川省教育厅颁发了《关于全面加强和改进新时代学校美育工作的实施方案》，以提高学生审美和人文素养为目标，把美育纳入各级各类学校人才培养全过程，贯穿学校教育各学段，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
目前，艺术类科目进中考全国已经有10余个省份全面推行，包括北京、四川、广东、江苏、湖南、云南、河南、辽宁、山东、新疆。同时，还有山西、内蒙古、吉林等6省份的8个地市已经开始艺术类科目中考。
2023年，教育部办公厅印发《基础教育课程教学改革深化行动方案》，要求从2023年开始，有组织地持续推进基础教育课程教学深化改革。至2027年，形成配套性的常态长效实施工作机制，培育一批深入实施新课程的典型区域和学校；总结发现一批教学方式改革成果显著、有效落实育人要求的教育教学案例；教师教学行为和学生学习方式发生深刻变化，教与学方式改革创新的氛围日益浓厚，基础教育课程教学改革形成新气象。
教育部印发义务教育课程方案和语文等16个课程标准（2022年版）：教育部关于新课标音乐学科课程内容包括“欣赏”“表现”“创造”和“联系”4类艺术实践，涵盖14项具体学习内容，分阶段设置不同的学习任务，并将学习内容嵌入学习任务中。
1.2 建设意义
1. 智能教育
针对青少年教育中“备、教、练、测、管”等关键环节，运用学习认知状态感知、无感知异地授课的智慧学习和智慧教室等关键技术，构建虚实融合与跨平台支撑的智能教育基础环境，开展智能教育示范应用，提升优质教育资源覆盖面，助力乡村振兴和国家教育数字化战略实施。
2. 提升音乐学习兴趣
AI音乐教学是基于学生的兴趣，以创编、创作、不同的乐器演奏等学习的方式，更能集中学生的注意力，激发学生的学习兴趣，进而取得良好的学习效果。
3. 扩展音乐教学内容
AI音乐教学系统，老师还可以因地制宜利用人工智能教学工具开发富有本土特色的音乐课程，以创新、互动、分享的理念，更好地扩展音乐教学内容，丰富学生学习体验。
4. 提高音乐素养
运用人工智能教育教学软件，学生在“玩”的过程中完成音乐编创，辅助学生在音乐教育的最重要阶段能尽量开发创作思维、提升音乐素养，培养音乐创作人才，并且在音乐编创的过程中学习国学经典，弘扬国学文化。
5. 实现音乐课模式创新
AI音乐教学系统是由软件系统和硬件搭配组成，教师通过使用该系统实现备课与上课的全过程，可以很方便地进行各种课堂互动，可以实现一对多、大班化的教学之路，使用多媒体课件讲授音乐知识点等功能，方便教师授课。
1.3 方案特点
在美育是最重要、最基础的人生观教育政策指导下，以先进的人工智能技术促进音乐教育数字化转型，AI音乐教育平台以“开放创新、探究体验”为教育理念，围绕“备”“学”“教”“创”“评”五个维度形成人工智能音乐教育闭环。平台通过软硬件相结合，利用人工智能技术，从辅助教学、互动教学、个性化教育三个方面实现音乐教育+国学文化的学科融合，建立新时代素质教育的创新示范。
利用人工智能技术，结合新课标满足教师随时随地开展数字化常规课堂、音乐创作课堂的教学需求，促进乡村教育振兴。
拥有作曲全流程课程体系，方便学校开展延时课、社团课、特色课程。
提供音乐三要素（视唱、练耳、音基）练习工具，覆盖K12完整教材体系。
支撑学校开展多学科融合课程，如音乐+国学经典。
提供智能化模考、会考、中考、国测、专项考题练习工具。
支持学生分组编创，在重大节日（母亲节、父亲节、六一儿童节、校庆日、国庆节）发挥自己的想象力创作出属于自己的音乐作品，校歌，班歌等。
探索音乐在特殊教育领域的应用，通过音乐干预，激发特殊儿童潜能，协助其表达，达到教育与康复相结合的目的。
1.4 整体目标
1. 有效呈现日常音乐授课教学
教学软件不仅可实现师生共同成长、互动、创作、创编，同时还满足传统教学的需求，软件功能设置易懂、易用、易学，有效地还原音乐老师真实的上课内容，是白板工具与音乐教学全方位结合体。
2. 有效提升学生音乐素养
通过对乐理和乐曲知识数字化和简单化的拆解，实现学生对简谱、键盘的联动产生形象理解，满足学生对复杂音乐知识轻松理解。通过乐器辅助音准纠正，提高学生的音感和节奏感。通过互动乐器的知识体系以及合成器的有效联动，实际触摸、敲击体验不同乐器的音响效果。经过系统的训练能够认识、感知常规乐器的体验。
3. 有效实现特色音乐互动教学
课堂上老师可以分配不同学生进行指定题目或自创题目进行音乐创作，学生创作后，老师可以进行合成、播放，也可以分享给全班同学欣赏。另外还支持原谱的改编与创作，可以修改歌词、手动选择符尾摆放位置，多声部乐谱的编排等，提升学生们的创造力和探究能力。以音乐创作为载体，逐步地形成被动学习到主动探索的课堂氛围。激发学生创作热情，开始喜欢音乐，热爱音乐，充分地表达自己的理解和体会，促进学生发现美、感知美、欣赏美的审美素养。
4. 有效实现举办校内文创活动
通过AI音乐创作软件系统的辅助学习，学生建立创作思维和技巧，能够独立完成旋律、歌词写作，创作出属于自己的音乐作品。能够通过班级管理、作品管理系统，教师筛选出优秀音乐作品、国学音乐作品等，在校园广播站进行分享传播，并可以定期举办课外活动、校园音乐创作大赛，发挥学生创新性思维和创造能力，丰富校园文化生活，提高学生的审美价值。
5. 打造素质教育创新示范点
音乐教育是人生的一次洗礼，传统国学文化是中华民族值得珍视的思想精神财富，人工智能是未来创新发展的重要技术。对于新时代素质教育建设是具有非常重要的时代意义，把传统文化融入到当代素质教育中，有利于提升校园素质教育品牌形象，运用人工智能、大数据、信息技术手段，创建音乐与科技相结合的新型教育示范。
1.5 主要功能
1. 互动乐器百科
系统拥有数百种乐器组成的数据库，包含西洋乐器、民族乐器、打击乐器等；方便学生认识乐器、了解乐器、直观地体验乐器音色等；上课过程中可结合教材和学生的情况，乐器进行讲解，通过智能硬件联动让学生更直观地了解各种乐器并进行音色体验。
2. 音基训练
系统内置音基训练模块，将数字简谱、唱名、音名结合起来让学生通过活动化、游戏化、趣味化的交互体验当中进行专项练习，解决学生识谱问题。
3. 节奏训练
系统内置节奏训练模块，将书本上学到的二分音符、四分音符、八分音符、十六分音符、休止符、三连音等；学生可以通过与系统互动来直观地感受、练习、认识和学习课本上所授的不同节拍，并可以根据年级以及学习情况逐渐递进难易程度。
4. 音高训练
基于现有系统开发新功能音高练习，由人工智能算法作为辅助工具，加强学生从最基础的听力部分对音的高低，音的强弱，音的长短，音的速度等相关学习，从最基础用耳朵来听音的高低来进行练习，系统会形成逐渐递进难易程度，播放不同的音高、强弱、音符时值等让学生在平台上进行选择互动学习，系统会根据学生的练习准确率来进阶到唱音的练习。
5. 交互式作词
系统内置了爱国、爱党、爱学习、爱父母、讲文明、讲礼貌、团结友爱、互相帮助等主题模型。让学生在音乐体验中唤起爱党、爱国、爱家乡、爱社会主义的情感，教师可命题写作，让学校在课堂内利用AI作词工具、利用换词、押韵等功能，完成短小歌词编创。如：第一课，请学生编写一段“爱妈妈”“爱祖国”的短小歌词。为后续旋律+歌词编创做准备，开发创作思维，树立正确价值观。
6. 诗歌交互式作曲
系统以唐诗宋词作为歌词原型，让学生体验AI诗歌交互式作曲的同时，结合语文课程进行跨学科联动。针对高学段的学生进行古诗词音乐编创。教师可以引导学生进行诗句分词与节奏的结合。如：“飞流/直下/三千尺”，“疑是/银河/落九天”，告诉学生对于国学音乐作品，选择旋律尽量使用“1、2、3、5、6”五声音阶进行编创，利用系统创作出独一无二的国学音乐作品。选拔优秀作品在校园广播站进行展示，下载伴奏，可让学生学唱、演唱自己创作的音乐作品，举办诗词主题校园音乐会等活动。
7. 词曲互动编创
基础编创功能模块，把教科书上的歌曲直观地呈现在学生面前，利用AI工具直观体验编创出作品的音响效果，让学生能够自己创作旋律，体会哪些音高组合在一起的旋律是娓娓动听的，让学生在音乐课上能够充分理解到课本上的知识，解决了之前学生只能通过课本在脑海里想象旋律等问题。
针对高学段学生提供进阶模块，支持课内课外多种模板，让学生发挥自主编创想象力，提供词曲混编、自动伴奏、自动混音、AI演唱、课内作品改编，如：洋娃娃和小熊跳舞、卖报歌等等；也提供原创自由编创，发挥创作想象力，利用工具进行实践操作。
8. 自由编创
自定义编创功能，充分发挥学生们的创作性思维、锻炼写作能力，学生可通过该功能自由地进行简谱编创，可视化、简单化的打谱软件，AI同时也会辅助进行配器（吉他、贝斯、鼓等等）、自动编曲、根据学生创作的旋律生成和声等，辅助完成一首完整的音乐作品，覆盖全年龄段的学生学会音乐创作全流程。
9. 课件管理
系统内置专业的美育课件功能，能插入数字曲谱，自定义音符，节奏型等美育教学工具，辅助老师备课，老师也可以上传自己的优秀课件，让老师备课无忧，提升教学业务能力，包括支持优质课件在线共享，实现学校“手拉手”的帮扶机制，教师可以通过课件管理直接使用优质课件。
支持PDF、Word、PPT等常用格式文档无插件在线浏览。
支持通过知识点、目录、关键字、标签、类型、年级等方式快速获取资源。
1.6 参考案例
