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Artigo de investigação
Esse protocolo descreve um fluxo de trabalho aleatório no qual uma plataforma de educação musical baseada em IA, com microintervenções informadas por HRV e feedback baseado em visualização, é usada para melhorar o aprendizado de teoria musical e reduzir a ansiedade de estado em estudantes de graduação em piano.
A inteligência artificial (IA) é cada vez mais aplicada na pedagogia musical, mas fluxos de trabalho reprodutíveis que avaliam conjuntamente a aquisição de conhecimento e a regulação da ansiedade continuam limitados. Este protocolo descreve um fluxo de trabalho randomizado e controlado para implementar uma plataforma de educação musical baseada em IA dentro do ensino rotineiro em aulas de estúdio e avaliar seus efeitos em estudantes de piano de graduação. Os participantes são selecionados e alocados aleatoriamente para uma plataforma orientada por IA ou instrução tradicional por 2 semanas (doze sessões de 30 minutos). Os resultados incluem um teste estruturado de teoria musical/análise e o Inventário de Ansiedade por Traços de Estado–Estado (STAI-S; 20 itens, escala de 4 pontos; total 20–80). A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) é registrada durante um descanso sentado de 5 minutos e um segmento de prática padronizada de 5 minutos; os índices primários incluem a raiz quadrática média das diferenças sucessivas de intervalos normais a normais (RMSSD; atividade vagal de curto prazo), o desvio padrão dos intervalos normais a normais (SDNN; variabilidade geral) e a potência de alta frequência (HF) (componente espectral parasimpático). O protocolo permite que instrutores e pesquisadores implantem a plataforma e sigam uma sequência padronizada que abrange triagem dos participantes, execução por randomização, configuração/configuração da plataforma, posicionamento e registro do sensor HRV, manuseio de artefatos e cálculo HRV, administração/pontuação de todas as medidas de resultado, exportação final de dados, nomeação de arquivos e armazenamento seguro para análise estatística. As análises utilizam testes t com amostras independentes e análise de covariância (ANCOVA) com a linha de base como covariável. Resultados representativos mostram maior desempenho ajustado na teoria pós-teste no braço impulsionado por IA (η parcial2 = 0,206) e menor ansiedade pós-intervenção (t(38) = −3,486, p = 0,001; Cohen's d ≈ 1,10) do que os controles, com padrões de VFC fornecendo contexto fisiológico e desfechos secundários de carga cognitiva indicando redução da carga extranesa.
No ensino musical superior contemporâneo, os objetivos instrucionais vão além da transmissão de conhecimento, incluindo o bem-estar psicológico dos estudantes e o desenvolvimento sustentável como intérpretes. Estudantes de piano treinam rotineiramente sob pressão avaliativa repetida de júris, concursos, audições e recitais públicos, onde a ansiedade pode atrapalhar o controle da atenção e degradar a qualidade da performance1.
Ansiedade de desempenho musical (MPA) e ansiedade relacionada a exames são relatadas de forma consistente em amostras de conservatórios e universidades, e estim....
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O protocolo de estudo foi aprovado pelo Conselho de Revisão Institucional da Escola de Artes da Universidade de Tecnologia Jingchu (Aprovação nº: JCTU-ARTS-2025-013). Consentimento informado por escrito foi obtido de todos os participantes antes da inscrição.
Registro dos participantes
Obtenha consentimento informado por escrito antes da inscrição, após cada participante receber uma explicação escrita e oral dos objetivos do estudo, procedimentos, riscos e benefícios potenciais, confidencialidade e acordos de tratamento de dados. Armazene formulários de consentimento assinados separadame....
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Efeitos na cognição da teoria musical
Como mostrado na Tabela 1, o grupo experimental (M = 72,45, DS = 6,83, n = 20) e o grupo Controle (M = 71,30, DS = 7,14, n = 20) não diferiram no pré-teste, t(38) = 0,625, p = 0,604, indicando a comparabilidade inicial para o principal ponto cognitivo. Após a intervenção, o ANCOVA, controlando as pontuações pré-teste, apresentou médias ajustadas pós-teste mais altas no grupo experimental do que no grupo controle (.......
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Este estudo randomizado avaliou uma plataforma de educação musical impulsionada por IA que integra análises personalizadas da prática, reconhecimento multimodal de emoções com microintervenções just-in-time e feedback baseado em visualização. Em relação à instrução tradicional, o braço experimental apresentou um ganho moderado a grande no desempenho em teoria musical e análise (η parcial2 = 0,206) e uma grande redução na ansiedade de estado (t = −3,486, p = 0,001; d ≈ 1,10), a.......
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O autor declara não haver interesses financeiros concorrentes.
Agradecemos aos estudantes participantes e aos instrutores do estúdio pelo tempo e dedicação, e à equipe técnica do conservatório pela ajuda com a instrumentação e o agendamento das salas.
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Plataforma de educação musical baseada em IA (build de pesquisa) | Interno / Institucional | ID da build da plataforma: v2.1 (build 2025-01-15) | Pontuação interativa + telemetria de prática + dashboards + motor de gatilho baseado em regras; intervalo de atualização de telemetria = 200 ms; logs de exportação como CSV. |
| Lenços umedecidos com álcool (preparação da pele) | NA (qualquer fornecedor de serviços médicos) | NA | Para melhorar o contato eletrodo/correia e a estabilidade do sinal; Registre o lote, se houver. |
| Sensor ECG de faixa torácica (1000 Hz) | Polar Electro | Polar H10; Parte nº 92075957 | R&ndash derivado do ECG; intervalos R; frequência de amostragem = 1000 Hz (conforme seu protocolo); Usado para segmentos de prática padronizada de 5 minutos de descanso + 5 minutos. |
| Questionário de Carga Cognitiva (Leppink, 10 itens) | NA (fonte da publicação) | NA | Likert de 7 pontos; calcular 3 subescalas; se traduzido: tradução&ntraço; retrotradução + piloto n=10; relatório Cronbach' s & alpha; por subescala. |
| Computador para operação e registro de plataformas | NA | NA | Qualquer laptop/desktop moderno; gravar versão do sistema operacional; Garanta sincronização de tempo para os registros de data. |
| Armazenamento de dados (drive criptografado / servidor seguro) | NA | NA | Controle de acesso; backups automatizados; Nomes do arquivo: " P###_TP(pré/pós)_MOD(…)_YYYYMMDD_HHMM"; Armazene Raw + Saídas Derivadas. |
| Gel eletrodo de ECG / gel condutor (opcional) | NA (qualquer fornecedor de serviços médicos) | NA | Use se a qualidade do sinal for instável; Uso do documento sim/não no registro de sessão. |
| Microfone externo (se usar microfone + interface em vez de gravador) | Audio-Technica | AT2020 | Alternativa opcional ao gravador portátil; manter a distância do microfone 0,8 m; evitar clipping; Configurações de ganho do documento. |
| Software de processamento de HRV | Kubios (ou equivalente) | NA | Deve suportar detecção + interpolação de artefatos, RMSSD/SDNN, HF Welch (0.15– 0,40 Hz) com janela 120-s, 50% de sobreposição, janela de Hamming, reamostragem de 4 Hz; Registre nome/versão do software utilizado. |
| Metrónomo | Korg | MA-2 BLBK | Usado para padronizar o tempo de prática (76 bpm) e suportar o tempo consistente entre as sessões. |
| Gravador de áudio portátil (captura de voz) | Zoom | H1n | Gravar captura de áudio de voz em mono de 16 kHz (amostragem para baixo se gravada mais alta); armazenar como WAV; Mantenha a posição do microfone constante. |
| Software de análise de potência | G*Power | 3.1 (ou posterior) | Usado para análise de potência a priori; Registre as configurações da família/modelo de teste no arquivo de saída de análise de energia. |
| Serviço de modelo de linguagem grande (LLM) com parceiro de prática | Provedor institucional / Seguro de API | LLM-PracticePartner v2.1 (build 2025-01-15) | Tipo de endpoint: nuvem; autenticação baseada em token; armazenar apenas IDs anonimizados; Solicita/saída de log como texto criptografado. |
| Questionário: GAD-7 | NA (fonte licenciada/publicação) | NA | Use a versão validada da língua; pontuação por manual; guarde cópias em fichário de estudo; armazenar respostas por ID anonimizado. |
| Questionário: STAI-S (20 itens) | NA (licenciado/publicador) | NA | Use a versão oficial/validada da língua; total 20– 80; se mostrar um subconjunto de 10 itens para figuras, regra de seleção de documentos + confiabilidade em Resultados. |
| Software de análise estatística | IBM | Estatísticas SPSS 26.0 | Usado para ANCOVA e testes t; Registre a versão exata/build no log de análise. |
| Tripé / suporte de câmera | Manfrotto (ou equivalente) | NA | Qualquer tripé estável é aceito; Fixe distância/altura entre sessões (por exemplo, distância de 1,8 m, altura de 1,4 m). Se você tiver um modelo confirmado, substitua o NA pelo seu laboratório. S. |
| Interface de áudio USB (se usar microfone + interface) | Focusrite | Scarlett 2i2 (3ª Geração) | Opcional; O registro de alvos atinge o pico entre e menos; 12 dB e − 6 dB durante passagens fortes (conforme seu texto do protocolo). |
| Câmera de vídeo (1080p, 30 fps) | Logitech | C920; Parte nº 960-001055 | Captura de vídeo facial = 1920 e vezes; 1080, 30 fps (conforme especificado no protocolo); Certifique-se de que nenhuma informação identificável seja exibida. |
| Piano digital de teclas pesadas (ou piano acústico) | NA | NA | Ação ponderada de 88 teclas recomendada; Mantenha o mesmo instrumento em todas as sessões; Documente o tipo de instrumento e a ação da tecla. |
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