Articulo de referencia

EarSketch

EarSketch es un entorno de programación educativo gratuito. Su propósito principal es enseñar a programar en dos lenguajes ampliamente utilizados, Python y JavaScript , a través...

EarSketch es un entorno de programación educativo gratuito. Su propósito principal es enseñar a programar en dos lenguajes ampliamente utilizados, Python y JavaScript , a través de la composición y remezcla musical. Este entorno de aprendizaje se desarrolló inicialmente en el Instituto Tecnológico de Georgia (a partir de 2011) bajo la dirección del profesor Jason Freeman ( Facultad de Música ) y el profesor Brian Magerko ( Facultad de Literatura, Medios y Comunicación ). [ 1 ]

EarSketch es una aplicación web, lo que significa que los usuarios pueden acceder a ella desde su navegador, sin necesidad de instalación. No se requiere cuenta para crear proyectos ni para ver los existentes.

EarSketch se compone de diferentes elementos: un programa de formación, una estación de trabajo de audio digital (DAW), un editor de código, una consola y un explorador de sonidos. La biblioteca de sonidos de EarSketch fue creada por Young Guru , ingeniero de sonido de Jay Z, y el famoso diseñador de sonido Richard Devine .

Objetivo

EarSketch tiene dos objetivos principales: hacer que la informática sea más atractiva para los estudiantes y diversificar la población de estudiantes interesados ​​en la informática.

Participación en la informática en la escuela

Estados Unidos tiene escasez de estudiantes de informática, no solo porque no todas las escuelas ofrecen clases de CS, [ 2 ] sino también porque los estudiantes no se matriculan en ellas. Un estudio publicado en 2009 afirma: "El porcentaje de estudiantes de secundaria estadounidenses que cursan asignaturas STEM ha aumentado en los últimos 20 años en todas las disciplinas STEM, excepto en informática, donde descendió del 25% al ​​19%". [ 3 ] Teniendo esto en cuenta, y el hecho de que todos los sectores de la economía incorporan la informática en sus operaciones, EarSketch propone motivar a los estudiantes a matricularse en clases de CS y a cursar estudios de CS en la educación superior. EarSketch intenta alcanzar este objetivo añadiendo un componente musical a la programación. Esta estrategia es un enfoque STEAMs para la educación que integra las artes en la enseñanza de STEM. Un estudio realizado en Georgia Tech mostró resultados estadísticamente significativos en este ámbito: se ha demostrado que los estudiantes que estudian con EarSketch progresan tanto en el conocimiento del contenido como en la actitud hacia la informática (autoconfianza, motivación, intención de perseverar, etc.). [ 4 ]

Participación en la informática

Actualmente, las estudiantes y los estudiantes pertenecientes a minorías en las clases de informática están, al igual que en otros campos de la ingeniería, subrepresentados (con un 22 % de estudiantes mujeres y un 13 % de estudiantes afroamericanos en las clases de EE. UU. en 2015 [ 5 ] ). EarSketch ha demostrado ser eficaz para abordar este problema [ 6 ] , en parte gracias a su enfoque en géneros musicales populares como el dubstep y porque proporciona un entorno creativo, expresivo y auténtico (ya que los estudiantes componen su propia música).

Historia

Origen del nombre EarSketch

El nombre EarSketch surgió de un proyecto anterior de sus creadores, Freeman y Magerko, centrado en la composición colaborativa y el análisis musical mediante el dibujo. Si bien ese proyecto nunca se concretó, la idea de crear música en colaboración (y el nombre) se mantuvo en un nuevo proyecto enfocado en la programación y la enseñanza de la informática. Aunque el dibujo ya no es el eje central de EarSketch, el entorno ofrece funciones de dibujo y animación a través de P5.

Primera versión: aplicación de escritorio basada en Reaper

La versión inicial de EarSketch, lanzada en 2012, se desarrolló dentro de REAPER , una estación de trabajo de audio digital comercial con amplio soporte para programación a través de la API ReaScript para Python y la arquitectura de creación de complementos JavaScript. A medida que el proyecto creció, la versión de EarSketch basada en Reaper fue finalmente retirada debido a su dependencia de software comercial, la incapacidad del equipo para crear una interfaz de usuario integrada para escribir código, visualizar los resultados musicales en la DAW, buscar sonidos y las dificultades para instalar el software en los laboratorios de informática escolares.

Versión actual: aplicación web

El proyecto evolucionó hasta convertirse en un sitio web en 2014. Esto permitió a los estudiantes comenzar a programar sin necesidad de descargar software. El sitio web utiliza la API de audio web y se ejecuta en un servidor privado. Se publican nuevas versiones aproximadamente una vez al mes. EarSketch no es solo un software: el equipo de EarSketch trabaja codo a codo con los docentes para desarrollar el plan de estudios y los capacita anualmente en talleres de desarrollo profesional durante el verano.

Fondos

EarSketch recibió financiación de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) (CNS #1138469, DRL #1417835, DUE #1504293 y DRL #1612644), la Fundación Familiar Scott Hudgens, la Fundación Familiar Arthur M. Blank y el Fondo de Google Inc. de la Fundación Tides.

Secciones

EarSketch es una aplicación web y, al abrir una sesión, los usuarios ven diferentes secciones: el programa de estudios, el editor de código, la consola, la estación de trabajo de audio digital y el navegador.

Captura de pantalla de EarSketch con secciones
Secciones de EarSketch

El plan de estudios

El plan de estudios está alineado con los Principios de Informática AP, pero puede utilizarse en cualquier curso introductorio de programación. Cada capítulo consta de varias secciones, un resumen, un cuestionario, grabaciones de pantalla y diapositivas relacionadas. El plan de estudios se ubica en el lado derecho de la ventana. Es un libro de texto para EarSketch que incluye capítulos sobre los principales principios de la informática, Python y JavaScript, así como una introducción a la informática. El plan de estudios se divide en las siguientes secciones:

  • 3 unidades , a saber:
    • La Unidad 1 es una introducción a EarSketch, la informática y los conceptos musicales básicos (tempo y tono, efectos...),
    • La unidad 2 se centra en bucles, operaciones con cuerdas, forma musical y ritmo,
    • La Unidad 3 introduce condicionales, estructuras de datos y aleatoriedad,
  • Capítulos opcionales más detallados ,
  • La documentación de la API , que describe todas las funciones que son específicas de EarSketch,
  • Una sección de introducción a la informática a nivel universitario ,
  • Materiales para el profesorado , que incluyen planes de clase, ejemplos, diapositivas y herramientas de evaluación.
  • Tutorial de La Hora del Código : La Hora del Código es una iniciativa mundial para involucrar a los estudiantes en la informática, proporcionando tutoriales introductorios lúdicos de 60 minutos (por ejemplo, con Minecraft o componentes de Frozen ). [ 7 ] Este tutorial en particular es una introducción a la informática donde los estudiantes componen su primera canción con EarSketch.

Las unidades están divididas en capítulos. Cada capítulo tiene varias secciones, un resumen, un cuestionario y diapositivas relacionadas. El programa de estudios incluye ejemplos de código Python y JavaScript que se pueden copiar y pegar en el editor de código .

El editor de código y la consola

El editor de código de EarSketch se encuentra en la ventana central de la página. Al ejecutar el código, se creará la música en la estación de trabajo de audio digital. Si hay un error en el código, aparecerá un mensaje explicativo en la consola , ubicada debajo del editor de código.

La estación de trabajo de audio digital

Una estación de trabajo de audio digital (DAW) es una herramienta utilizada por la mayoría de los productores musicales que ayuda a manipular muestras de audio (o archivos de audio), añadir efectos y realizar otras tareas en el proceso de composición. La DAW de EarSketch se encuentra en la sección central superior, encima del editor de código. Contiene pistas: cada línea es una pista y corresponde a un instrumento. Mediante comandos de código, el usuario añade muestras de sonido a estas pistas, así como efectos como cambios de volumen, reverberación, retardo, etc. Al ejecutar el código, la DAW se llena con las muestras de sonido y el usuario puede reproducir la música que acaba de programar.

El navegador: scripts y sonidos

Para componer música, los programadores de EarSketch pueden usar muestras de audio. Estas se encuentran en el explorador de sonido , en la ventana izquierda, que permite buscar archivos de audio y subir archivos personales. En la misma sección, los usuarios también pueden acceder al explorador de scripts . Un script es un archivo de código, y diferentes scripts generan diferentes tipos de música en el DAW.

Ejemplos de características principales

Aunque el código escrito en el editor de código estará en Python o JavaScript, existen funciones específicas de EarSketch que permiten al usuario realizar tareas relacionadas con la música. Aquí hay algunos ejemplos:

  • Una de las funciones básicas de EarSketch es fitMedia() , que coloca un sonido de muestra en la estación de trabajo de audio digital.
  • Otra función importante es MakeBeat() , que toma como entrada una cadena de texto y el nombre de un archivo. La cadena corresponde a los momentos en que el archivo debe reproducirse, mantenerse o guardar silencio. Esta es una forma común de crear líneas percusivas en lenguajes de programación musical. Por ejemplo, en EarSketch, '0' indica que el archivo debe reproducirse, luego '-' significa silencio y '+' significa que la muestra debe seguir reproduciéndose. Así, si usamos la cadena "0-000+++", significa que el archivo de audio se reproduce en la primera semicorchea, luego hay silencio, luego el archivo se reproduce tres veces seguidas y, finalmente, el archivo continúa reproduciéndose hasta las últimas tres semicorcheas.
  • Otro ejemplo sería setEffect(), que añade efectos a una pista. Los efectos son comunes en las estaciones de trabajo de audio digital, ya que son un elemento indispensable de la producción musical. Aquí hay algunos ejemplos de efectos:
    • Volumen : modifica el volumen de una pista. Se puede usar para enfatizar una pista en particular en comparación con el resto de los instrumentos. También se puede usar para atenuar el sonido y lograr un inicio y un final más suaves.
    • Reverberación : esto hace que las muestras suenen como si se estuvieran reproduciendo en una habitación que produce eco.
    • Retraso : esto produce un eco artificial.
    • Filtros de frecuencia : estos modifican el sonido atenuando o resaltando ciertas frecuencias.

Referencias

  1. Véase Brian Magerko, «ADAM, Earsketch y yo», en Humanistic Perspectives in a Technological World , editado por Richard Utz y Karen Head (Atlanta: Georgia Institute of Technology, 2021, pp. 29-31. Acceso electrónico ).
  2. "Informática: Ya no es solo una asignatura optativa" . Education Week . 25 de febrero de 2014.
  3. http://www.exploringcs.org/resources/cs-statistics , consultado en noviembre de 2016
  4. Magerko, B., Freeman, J., McKlin, T., Reilly, M., Livingston, E., McCoid, S., Crews-Brown, A. (2016), ACM Transactions on Computing Education (TOCE), Vol. 16, Número 4
  5. www.whitehouse.gov consultado en noviembre de 2016
  6. Freeman, J., Magerko, B., Edwards, D., Moore, R., McKlin, T., & Xambó, A. (2015, agosto). EarSketch: Un enfoque STEAM para ampliar la participación en los principios de la informática. En Research in Equity and Sustained Participation in Engineering, Computing, and Technology (RESPECT), 2015 (pp. 1-2). IEEE.
  7. https://code.org/learn , consultado en noviembre de 2016