【前言】
随着音乐科技与人工智能的高速发展，在音乐与音频领域引发了行业变革，催生了新媒体艺术、音乐交互、AI音乐生成、智能编曲、AI歌手等新兴行业，为音乐与音频的发展带来了无限可能。如今，音乐行业发生了翻天覆地的变化，掌握Max/MSP 等音乐科技和底层编程语言的技能对于从事音乐产业及相关音频技术相关领域的就业和职业发展非常重要。理解底层的语言环境对于当今人人都会编曲甚至AI创作的歌曲，显得尤为重要，建设 Max/MSP 音乐实验室，可以为学生提供学习和实践的机会，例如动手制作传感器，制作midi控制器，帮助他们在未来的职业生涯中取得成功。 同时，Max/MSP 也是高校教学中应用最广泛的软件之一，十几年来在高校教育体系中，逐渐形成音乐编程、装置艺术、新媒体艺术等相关学科，特别是中央音乐学院、中央美术学院、中国音乐学院、中国美术学院、上海音乐学院、武汉音乐学院、上海电影学院、浙江音乐学院、四川音乐学院、星海音乐学院等，均具备成熟的教学体系。
【系统概述】
我们以此为契机，打造一套适合音乐类、艺术类学生的学习与实践的系统——Max/MSP 音乐实验室。该实验室系统以 Max/MSP 软件为核心，以 RNBO 软件为辅助，以斑文林老师的《Max程序设计入门十六讲》为基础，以“Treain Max 工作坊课程”为实践的一套音乐科技的教学解决方案。其中，“创音 Max 工作坊课程”是一套以激发学生兴趣而设计的实践性课程，包括 14个实践类 Patch 与 14个DIY "电路魔盒"，互相对应，让学生边学边做，能够
还可以利用Max/MSP中的各种音频处理和控制功能来与人工智能算法进行交互。例如，可以使用Max/MSP来实时捕获和处理音频输入，并将其输入到人工智能算法中进行分析，然后根据算法的输出来调整音乐的生成和处理过程。
对于高校而言，艺术类、音乐类学生很有必要学习音乐编程的基础——
下图为中央音乐学院“Max/MSP 音乐科技教室”。
Max 音乐科技教室，是以
当然，该套系统还需要搭配音频硬件来实现教学，其中包括电脑、音频接口、话筒、耳机、MIDI 控制器、监听音箱等。Max 工作坊课程
同时，系统中可以通过 MC Class 音乐教学管理软件、Treain 审听系统、，而构建的一套领先的音乐科技与人工智能的教学解决方案。
【建设目的】
Max 音乐科技实验室是一套领先的、互动的、智能化的高校音乐科技的专业教学解决方案，旨在通过 Max/MSP 软件，引导学生用技术手段进行音乐创作，通过16节课程，让学生快速介入音乐科技与人工智能领域。Max/MSP 作为音乐科技入门软件，十几年来在高校教育体系中，逐渐形成音乐编程、装置艺术、新媒体艺术等相关学科，特别是中央音乐学院、中央美术学院、中国音乐学院、中国美术学院、上海音乐学院、武汉音乐学院、上海电影学院、浙江音乐学院、四川音乐学院、星海音乐学院等，均具备成熟的教学体系。目前，越来越多的高校也在积极建设音乐科技与人工智能、新媒体艺术等专业学科，急需相关资源，而我们的“Max 音乐科技实验室”不仅有《Max程序设计入门十六讲》的教材，还提供“Max工作坊套件”作为工作坊课件，协助高校完成这一进程，培养更多高精尖艺术人才。
【系统示意图】
Max 实验室系统系统连接：教师端的系统，包括Tower 700 工作站，审听转换器，监听控制器，声卡，无线话筒，音箱，时序电源，控制器，交换机等。学生端主要是 Tower 500S 工作站，MIDI控制器，耳机，Max工作坊课件等。整体结构为智慧型音乐教室，采用“ 工作坊教学模式”，在学生端，既有Max 计算机工作站，也有工作坊套件，既有软件编程功能，又有电路搭建的实验桌，可以让学生边学边做，激发热情，快速上手 Max 课程。
【系统构建】
Max 音乐科技实验室系统，在系统构建上，分为教师端 Max 工作站系统，学生端 Max 工作站系统，中控系统（MC教学管理软件、审听、还原等），辅助设备（交换机，智慧黑板，配电柜）等。教师端硬件包括：Tower 700，音频接口，无线话筒，监听控制器，Max 控制器，Max 教材与工作坊套件等。学生端包括：Tower 500S ，Max 控制器，耳机，Max 工作坊套件。
软件方面：Max/MSP ，RNBO，Live，Cubase 等，扩展软件：Soundtoys，GRM Tools ，Wwise ，Touch Design 等。
核心软件平台
Max/MSP 可视化音乐编程软件，包含3个应用模块，即Max（逻辑与架构），MSP（声音处理）和Jiter（图像处理）三大模块。通过这些年的发展，Max已成为深受新媒体艺术家，作曲与电子音乐作曲家以及视觉实验与表演家的喜爱的编程软件。
RNBO 可视化开发软件，可将 Max/MSP 的 Patch 转换为硬件开发程序、VST3插件、AU插件和Web应用程序，音乐家可以构建乐器、效果、MIDI发生器……并将其单独使用或作为 Plug ins 应用在创作中。
不同于一般的CLI（命令行界面）编程软件，Max/MSP 与 RNBO 的独特之处在于它的图像式人机交互语言体系，可以让用户在“看得清”，“摸得着”的方式下体验与音乐，图像的实时交互，产生更强烈的使用代入感。
辅助软件
在众多 DAW 软件中，我们选择 Ableton Live 为音乐实验室系统的宿主平台，最重要的原因是 Max for Live 功能，可以迅速应用 Max/MSP 的编程。Max for Live 为 Live 中包含的一系列乐器和效果器提供支持。 Max for Live 可让您自定义设备，甚至可以从头开始创建自己的设备。
Max for Live 是一个平台，用于构建您自己的乐器和效果器、现场表演和视觉效果工具等等。您可以打开任何 Live 的 Max 设备，查看它们是如何构建的，并更改它们以满足您的需求。您可以使用相同的组件从头开始构建自己的组件。您甚至可以使用 Max 来更改 Live 的工作方式，包括轨道、剪辑和场景的属性。
教师工作站
该系统中最重要的硬件是 Treain Tower 700 音频工作站 （Win & Mac 双系统）与 Max MIDI Control 控制器。为适应多场景教学需求，我们重新设计了 Tower 700 与 Tower 500S 的内部结构，选择了出色的配件，在同一台音频电脑上，安装 2 个系统盘，分别安装了Windows与Mac OS X 系统，完美适应应用场景，当启动时，可因需选择。
我们为 Max/MSP 选择适配的 MIDI Control 控制器，比如 Treain 该控制器拥有16个速度和压力感应LED背光板，带来极致的触感和控制；5个高分辨率360度可分配旋钮；8个可分配的推子，26个可分配按钮；可编程、可回放存储库，可与桌面音频工作站、音序器、软件或硬件合成器或模块配合使用。
【中控系统】——【MC 音乐教学管理系统】
一套用于音乐教室信息化教学和管理的软件，为音乐教师提供智慧化的音乐教学工具，并提供智慧化的设备管理功能。MC Class 针对音乐教室的教学任务提供了多种信息化教学手段。实现教师与学生的互动教学，包括广播教学、视频的实时传输、作业发放与提交等，能够随时与学生进行分享与互动。
【中控系统】——【审听对讲功能】
审听对讲功能是通过审听模块实现，该模块也是MC Class音乐教室管理软件的扩展模块，是我们针对音乐教室而开发的一套基于以太网的专业音频传输软件，通过以太网交换机，可以实现ASIO分轨音频实时传输，同时实现视频画面传输。审听功能是通过教师端的 Hearback 9632 审听转换器实现，让教师可以选择任意学生端，进行ASIO 审听与对讲，通过以太网传输 ASIO 音频数据，支持 100% 无损的 24 bi或 32bit，并且支持从 44.1 kHz 到 192 kHz 的采样率。包括ASIO、WDM、MME音频信号通过标准 IP 网络传输的 IP（互联网协议）实时音频传输，延迟小于6ms 。
【中控系统】——【智慧系统还原】
该智慧系统还原，是纯软件系统，安装部署方便，是我们针对Treain 音乐教室，Max 实验室等设计的一款安全高效的局域网系统保护软件。该软件，不仅提供硬盘数据，系统盘保护，还可以实现局域网数据系统同传，实现学生端整体网络同传，自动使用硬盘空间，无需设定特殊暂存区。提供真实模式、虚拟模式切换功能，提供更新还原点功能。提供Pre-OS系统模块，从电脑开机启动到Windows关机，提供全程保护。
