在現代科技中體驗傳統音律之美

燕翼翔

中學生活對于張佩瑜來說收獲滿滿，在各類科創活動中獲得多項省、市獎項，這些獎項既有單項獎，又有團體獎。張佩瑜說，最開心的是想出一個創意后，在老師的指導和幫助下，有一群志同道合的朋友共同去實現，這樣的過程比結果更重要。

從張佩瑜的獲獎經歷來看，這是一個興趣廣泛的女孩。從南京紫金山建筑到歐式建筑，從傳統音律到現代科技，她都有所涉獵。其中最引人注目的，就是在2019年寧臺港澳中小學科技創新教育交流活動中，她創造性地將傳統編鐘與現代科技相結合。當編鐘跨越千年，以機器人的姿態走來，人們不得不嘆服張佩瑜的巧妙構思和團隊成員的動手能力。

當音樂與思想結合

張佩瑜的父母都是高校教師，特別注重孩子的全面發展。她的家里，無論是客廳還是臥室，都設置了“讀書角”，每天她和父母都有固定的讀書時間，每周還有家庭觀影時間。在散步、吃飯時，一家人會對讀過的書、看過的影片進行交流，各抒己見，這些都促使她養成了愛思考、多角度看問題的好習慣。

身為教師，張佩瑜的父母對海倫·辛普森說過的“通過音樂并在音樂中教育我們的孩子”深有同感，因此很關注對張佩瑜的音樂熏陶，張佩瑜也很早就表現出對音樂的喜愛和享受?！皨寢?，這段旋律我感覺彈得很難過”，在她學習鋼琴曲時，她體會到用心觸摸黑白鍵的情感。小學四年級的時候，她作為合唱團的一員，被選拔赴維也納金色大廳表演。當她聽到臺下外國觀眾持續不斷的掌聲時，她意識到“音樂是思維著的聲音”，音樂的力量可以跨越時間、跨越種族。那時候，一顆小小的、還沒有雛形的種子在她的心中落下，在她沒有意識到的時候，悄悄生根、發芽。

當音樂與科技相遇

所有的幸運絕非偶然，機會永遠都是留給有準備的人。當得知有科技創新比賽，而且是學生自主制作中國古代傳統樂器，并由具有人工智能的機器人演奏時，張佩瑜十分高興?；丶曳畔聲⒖檀蜷_那本被翻了無數次的《中國上下五千年》，又通過電腦查閱各類資料，進行了為期一周的思考。最終，她想到在中國國家博物館看到的編鐘，那些編鐘是如此恢宏大氣，如果演奏那些編鐘的是現代化的機器人，可真是現代科技與古代藝術的完美結合。

報名參賽、組成團隊，一氣呵成！在指導老師的組織下，大家各抒己見。當張佩瑜把自己的想法說出后，得到團隊成員的一致認可，形成了參賽的設計理念——機器人與編鐘和諧統一，重現傳統禮樂文化。

經過討論，團隊決定將整個工作分為編鐘設計和機器人設計兩部分，設計思路初步定為：尋找材料、設計樣式、初步制作、記錄數據、更改設計、確定成型。張佩瑜主要負責編鐘部分和現場答辯，包括材質的選擇、編鐘框架設計和確認演奏音樂等。

當理念與實踐結合

就像蓋房子，地基是基礎，鋼筋水泥是關鍵，有了堅實的地基，還需要鋼筋水泥才能建成高樓大廈。實踐中的每一步其實都很困難，比如選擇何種材質制作編鐘，才能既有更好的音色，又符合比賽的要求——必須由小組成員利用生活中產生的可回收資源材料制作。而選擇何種樣式能更好地體現文化價值，也是要著重思考的地方。

經過反復討論、多次實驗，團隊最終選擇用懸掛起來的、裝有不同水量的玻璃瓶來制作編鐘，并無數次地測試音質。機器人的造型創造性地選取秦朝侍女形象，重現了傳統音律之美。最后就是機器人設計，主要還是學習程序語言，經過上百次的訓練和實驗才實現機器人的自主路線。這期間需要對編鐘進行水量和高度的調整，來實現不同音色和音調的呈現，從而形成一首完整的旋律。

在整個設計過程中，張佩瑜學到了設計思路要集思廣益，要勇敢嘗試，努力將想法變成現實，設計過程中還要遵循科學的管理方法。從方案優劣對比到觀測數據的對比、方案的不斷修正，她真正理解了什么是“匠人精神”。特別是學習了計算機編程語言后，她深刻認識到了科學知識的重要性。這次比賽，讓她親身體會了音律之美，感受到了中國傳統音樂的魅力和現代科技的力量。

（特約編輯：孫曉明）