INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA ACADÉMICA DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR.

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1 PROGRAMA SINTETICO CARRERA: Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica ASIGNATURA: Acústica Musical SEMESTRE: Noveno OBJETIVO GENERAL: El alumno diseñará un instrumento musical acústico y/o electrónico-digital, empleando las técnicas para la medición y análisis de los elementos participantes en la acústica musical, El alumno explicará los conceptos fundamentales acústicos, electroacústicos y las herramientas computacionales que participan en la generación, reproducción y procesamiento de la música. CONTENIDO SINTÉTICO: I II III IV V VI VII VIII Definiciones y Conceptos Generales de la Teoría de la Música. Conceptos Básicos de los Instrumentos Musicales. Herramientas Computacionales para el Procesamiento de la Música. Sistemas de Grabación y Ambientes de Grabación. Protocolos de Grabación Digital en la Música. Procesamiento de Señales Digitales. Diseño de Instrumentos Musicales (Acústicos, Electrónicos y Digitales). Sistemas de Composición Asistida por Computadora (CAC). METODOLOGÍA: Búsqueda de información por parte del alumno, Exposición en clase por parte de los alumnos de los temas, haciendo énfasis en los fundamentos formales de cada tópico y presentando problemas que refuercen dichos conceptos. Realización de prácticas de laboratorio. Formación de grupos para la solución de ejercicios. Uso de técnicas computacionales, haciendo énfasis en los sistemas abiertos basados en UNI. principalmente los sistemas de composición asistido por computadora o CAC systems. EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN: Tres exámenes departamentales durante el curso 70%. Prácticas de laboratorio 10%, tareas 10% y participación en clase10% BIBLIOGRAFÍA: Benson, Blair K. Audio Engineering Handbook, Mc Graw Hill, USA. 1986, 287 págs. Davis Miles, Huber, The MIDI Manual Cuarta Impresión SAMS, México, págs. Helmhooltz, Herman. On The Sensations of Tone, Edición Dover USA. 1954, 213 págs. Olson, Harry F. Music, Physicss and Engieering, Dover Publications, Inc New York, 1987, 247 págs. Recuero, López Manuel. Ingeniería Acústica Editorial Paraninfo, España, 1997, 310 págs.

2 ESCUELA: Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica CARRERA: Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica OPCIÓN: Acústica COORDINACIÓN: DEPARTAMENTO: Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica ASIGNATURA: Acústica Musical. SEMESTRE: Noveno CLAVE: 056 CRÉDITOS: 7.5 VIGENTE: 2006 TIPO DE ASIGNATURA: Teórico- Práctica MODALIDAD: Escolarizada TIEMPOS ASIGNADOS /SEMANA/TEORÍA: /SEMANA/PRÁCTICA: /SEMESTRE/TEORIA: 54 /SEMESTRE/PRACTICA: 27 /TOTALES: 81 PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO POR: REVISADO POR: Subdirección Académica APROBADO POR: Consejo Técnico Consultivo Escolar de la ESIME Unidad Culhuacan y Zacatenco Ing. Ernesto Mercado Escutia M. en C. Jesús Reyes García AUTORIZADO POR: Comisión de Planes y Programas de Estudio del Consejo General Consultivo del IPN.

3 ASIGNATURA: Acústica Musical CLAVE: 056 HOJA 2 DE 13 FUNDAMENTACIÓN DE LA ASIGNATURA La asignatura de acústica musical tiene como antecedentes las asignaturas de: Señales y Vibraciones, Electroacústica y Transductores y trabaja paralelamente con las asignaturas de Metrología Acústica y Grabación, para conformar una serie de materias básicas para la opción de Acústica. La asignatura de Acústica Musical es importante dentro de la Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica ya que se requiere que el alumno pueda resolver los problemas de audio y en especial de la música, para registrar señales eléctricas en cualquier sistema de grabación y también en el procesamiento de señales digitales para aplicaciones de Multimedia y Radiodifusión Digital. Haciendo énfasis en el diseño y construcción de instrumentos musicales. OBJETIVO DE LA ASIGNATURA El alumno diseñará un instrumento musical acústico y/o electrónico-digital, empleando las técnicas para la medición y análisis de los elementos participantes en la acústica musical, El alumno explicará los conceptos fundamentales acústicos, electroacústicos y las herramientas computacionales que participan en la generación, reproducción y procesamiento de la música.

4 ASIGNATURA: Acústica Musical. CLAVE: 056 HOJA 3 DE 13 UNIDAD I NOMBRE: Definiciones y Conceptos Generales de la Teoría de la Música. El alumno describirá los conceptos musicales, notación y su representación gráfica, así como la evolución musical desde la edad media a la actualidad El pentagrama, líneas adicionales, las claves y notas musicales. Las figuras musicales, las alteraciones y compases. Las escalas y el relativo menor, octavas, tonalidad y armadura, los acordes y otros signos musicales. Características físicas de la música, frecuencia, intensidad, forma de onda, duración, ataque y decaimiento, vibrato. Características psicológicas de la música, pitch, sonoridad, tono, timbre, volumen y consonancia y disonancia La evolución musical: la música en la edad media; renacimiento y en el barroco La música del clasicismo y el romanticismo. El nacionalismo, nacionalismo mexicano y del impresionismo. La música atonal, concreta, electrónica y folklórica latinoamericana. El jazz y música pop. 1B,2B,3B Subtotal Búsqueda y definición de conceptos de teoría de la música por parte del alumno y con la guía del profesor. Ejercicios de notación y apreciación musical. Exposición y participaciones por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor. Seguimiento histórico de géneros musicales. Prácticas de laboratorio y reporte técnico. Primer examen departamental unidades I, II y III 70% Ejercicios realizados en clase. 10% Prácticas de laboratorio reportadas 10% 10.5

5 ASIGNATURA: Acústica Musical CLAVE: 056 HOJA 4 DE 13 UNIDAD II NOMBRE: Conceptos Básicos de los Instrumentos Musicales El alumno explicará las diferentes familias de instrumentos musicales, clasificación de voces y sus características desde el punto de vista acústico Instrumentos musicales acústicos Rango dinámico de potencia y en frecuencia Clasificación de las familias de los instrumentos musicales Instrumentos musicales de cuerda Principios de funcionamiento Cuerdas frotadas Cuerdas pulsadas Cuerdas percutidas Instrumentos musicales de viento Principios de funcionamiento Instrumentos musicales de viento madera Instrumentos musicales de viento metal Principios de funcionamiento Instrumentos musicales de percusión Principios de funcionamiento Instrumentos musicales de barras placas Principios de funcionamiento Instrumentos musicales de membranas Principios de funcionamiento Configuración de los instrumentos musicales de una orquesta Sintetizadores Secuenciadores Muestreadotes (samples) La voz (Características y tesitura de la voz ) B,2B,3B Subtotal Búsqueda de información relacionada con los instrumentos musicales en diversos medios. Clasificación de los instrumentos musicales y su funcionamiento con la información de alumnos y profesor. Diferenciación de los instrumentos por el tipo de construcción y de ejecución. Tareas y trabajos en clase y extractase. Conjunción de los instrumentos en grupos musicales (pequeños, bandas, orquestas, sinfónicas, etc.). Exposición por parte del alumno de conceptos con asesoría y apoyo del profesor de equipos de música electrónica. Prácticas de laboratorio y reporte técnico. Primer examen departamental unidades I, II y III 70% Ejercicios realizados en clase. 10% Prácticas de laboratorio reportadas 10%

6 ASIGNATURA: Acústica Musical CLAVE: 056 HOJA 5 DE 13 UNIDAD III NOMBRE: Herramientas Computacionales para el Procesamiento de la Música El alumno explicará los diferentes programas de procesamiento de música, los cuales son: WAV, MIDI, convertidor AD, C, C++, #, y Java para el procesamiento de la música. Programará la entrada y salida de sonido Almacenamiento de datos de audio con formato (WAV, MIDI, etc.) Almacenamiento de datos de audio sin formato (Directo del convertidor AD). El disco duro como grabadora multipista Compresores de audio Elementos de la programación con la familia de C (C, C++, #, y Java). Elementos de la programación gráfica. Programación de la entrada y salida de sonido. 4B,5B Subtotal 7.5 Búsqueda de información documental de almacenamiento de los programas computacionales aplicados en la edición de música. Estrategias para almacenar la información de audio en la computadora. Explicación y almacenamiento de audio de forma practica en el laboratorio. Utilización de las bases de programas para la entrada y salida de sonido. Prácticas de laboratorio y reporte técnico. Tareas y trabajos en clase y extractase de elementos de programación. Primer examen departamental unidades I, II y III. 70% Ejercicios realizados en clase. 10% Prácticas de laboratorio reportadas. 10%

7 ASIGNATURA: Acústica Musical CLAVE: 056 HOJA 6 DE 13 UNIDAD IV NOMBRE: Sistemas de Grabación y Ambientes de Grabación. El alumno demostrará el comportamiento de las señales en diferentes ámbitos específicamente en un recinto, comprobando en forma física y analítica los sistemas de grabación. 4.1 Consolas de audio analógicas y digitales. 4B,5B 4.2 Equipamiento de grabación digital y analógica. 4.3 Herramientas para el control, la captura y postprocesamiento de la música y del sonido. 4.4 Características de una cabina de grabación. Características de una sala de grabación. La grabación y el post-procesamiento de música en vivo y en tiempo real. Subtotal 7.5 Comprobación de las consolas de audio por el tipo de proceso. Descripción de equipamientos de las cabinas y salas de grabación. Propuesta de estudio de las características de las cabinas y salas de grabación. Ejercicios de diferenciación de las características de las herramientas del proceso de música y sonido. Exposición por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor. Prácticas de laboratorio sobre el procesamiento de la música y reporte técnico. Segundo examen departamental unidades IV y V. 70% Ejercicios realizados en clase. 10% Prácticas de laboratorio reportadas. 10%

8 ASIGNATURA: Acústica Musical CLAVE: 056 HOJA 7 DE 13 UNIDAD V NOMBRE: Protocolos de Grabación Digital en la Música. El alumno explicará los principios de los protocolos de grabación digital en la música. 5.1 Protocolo de archivos WAV 4B,5B 5.2 Protocolo de archivos MIDI 5.3 Protocolos especiales de archivos (casos de estudio) 5.4 Protocolos de comunicaciones USB Protocolo de comunicaciones RS-232. Protocolos de comunicaciones específicos (casos de estudio). Subtotal Búsqueda de información documental de los protocolos de grabación por parte del alumno. Resolución de ejercicios aplicando los protocolos en las comunicaciones entre computadora y consola. Utilización de recursos audiovisuales que expliquen los procedimientos de uso profesional. Exposición por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor. Prácticas de laboratorio y reporte técnico sobre los datos que se manejan en los protocolos musicales. Segundo examen departamental unidades IV y V. 70% Ejercicios realizados en clase. 10% Prácticas de laboratorio reportadas. 10%

9 ASIGNATURA: Acústica Musical CLAVE: 056 HOJA 8 DE 13 UNIDAD VI NOMBRE: Procesamiento de Señales Digitales. El alumno explicará los conceptos del procesamiento digital de señales y diferenciará los diferentes grupos de instrumento musicales. 6.1 Conversión A/D D/A 1B,2B,6C,8C 6.2 Operadores y transformadores de señal 6.3 Discriminación de instrumentos musicales 6.4 Detectores de compás, tono, ritmo y otros parámetros musicales Búsqueda de información documental sobre convertidores A/D D/A por parte del alumno. Resolución de ejercicios de manera individual de las conversiones de señal en el audio. Comparación de diferentes operadores y trasformadores de señal. Utilización de recursos audiovisuales y de tecnología de punta. Apreciación de los diferentes parámetros en la música. Participación del alumno en clase con exposiciones. Prácticas de laboratorio para la conversión A/D y D/A. Tareas y trabajos en clase y extraclase. Tercer examen departamental unidades VI, VII y VIII. 70% Ejercicios realizados en clase. 10% Prácticas de laboratorio reportadas. 10%

10 ASIGNATURA: Acústica Musical CLAVE: 056 HOJA 9 DE 13 UNIDAD VII NOMBRE: Diseño de Instrumentos Musicales (Acústicos Electrónicos y Digitales). El alumno diseñará instrumentos musicales acústicos electrónicos y digitales. 7.1 Diseño de instrumentos musicales de cuerdas 7.2 Diseño de instrumentos musicales de viento madera y viento metal, 1B,3B,7C,9C 7.3 Diseño de instrumentos musicales de percusión 7.4 Diseño de instrumentos musicales de barras pacas 7.5 Diseño de instrumentos musicales electrónicos digitales 7.5 Búsqueda de información documental de instrumentos musicales: cuerdas, percusiones, vientos por parte del alumno. Técnicas grupales para la resolución de ejercicios. Tareas y trabajos en clase y extraclase. Utilización de recursos audiovisuales y de tecnología de punta. Exposición por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor. Participación del alumno en clase con exposiciones. Prácticas de laboratorio y reporte técnico y presentación de diseños. Tercer examen departamental unidades VI, VII y VIII. 70% Ejercicios realizados en clases. 10% Prácticas de laboratorio reportadas. 10%

11 ASIGNATURA: Acústica Musical CLAVE: 056 HOJA 10 DE 13 UNIDAD VIII NOMBRE: Sistemas de Composición Asistida por Computadora (CAC). El alumno aplicará el principio de funcionamiento de los editores de música a la grabación y reproducción de la música con herramientas computacionales: protools, cakewalk y finale. 8.1 Edición de datos musicales 4B,5B 8.2 Edición de audio analógico 8.3 Edición de audio multipista 8.4 Procesamiento de partituras 8.5 Casos de estudio ( Protools, Cakewalk, Finale, Interfases gráficas ) Subtotal 7.5 Búsqueda de información documental de edición musical por parte del alumno. Técnicas grupales para la resolución de ejercicios con herramientas computacionales en la edición de música. Tareas y trabajos en clase y extraclase. Utilización de recursos audiovisuales y de tecnología de punta. Exposición por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor. Participación del alumno en clase con exposiciones. Prácticas de laboratorio. Tercer examen departamental unidades VI, VII y VIII. 70% Ejercicios realizados en clase. 10% Prácticas de laboratorio reportadas. 10%

12 RELACIÓN DE PRÁCTICAS HOJA 11 DE 13 PRACT. NOMBRE DE LA PRÁCTICA UNIDAD DURACIÓN LUGAR DE REALIZACIÓN 1 Música interactiva I (Editor de partituras, finale) 2 Síntesis de instrumentos musicales (KakeWalk) II 6.0 Las prácticas se realizarán en el laboratorio de acústica. 3 Reproductores de audio (WinAmp.etc) III 4 Programación de formas de onda de sonido IV 5 6 Estructuras complejas de datos musicales y de audio digital (Finale) Anatomía de formatos de archivo y comunicaciones V VI 7 Estudio de grabación (Protools, Linux) VII 8 Edición de audio VIII Total 27.0 Hrs.

13 HOJA 12 DE 13 PERÍODO UNIDAD I, II, III IV, V VI, VII, VIII Primer examen departamental % Ejercicios realizados en clase % Prácticas de laboratorio reportadas por los alumnos % Participación en actividades individuales, de equipo y tareas % Segundo examen departamental % Ejercicios realizados en clase % Prácticas de laboratorio reportadas por los alumnos % Participación en actividades individuales, de equipo y tareas % Tercer examen departamental % Ejercicios realizados en clase % Prácticas de laboratorio reportadas por los alumnos % Participación en actividades individuales, de equipo y tareas % CLAVE B C BIBLIOGRAFIA: 1 Benson, Blair K. Audio Engineering Handbook, Mc Graw Hill, USA. 1986, 287 págs. 2 Davis Miles, Huber, The MIDI Manual Cuarta Impresión SAMS, México, págs. 3 Helmhooltz, Herman. On The Sensations of Tone, Edición Dover USA. 1954, 213 págs. 4 Olson, Harry F. Music, Physicss and Engieering, Dover Publications, Inc New York, 1987, 247 págs. 5 Recuero, López Manuel. Ingeniería Acústica Editorial Paraninfo, España, 1997, 310 págs. 6 Beranek, Leo L., Acústica, Editorial Hispano-Americana, B. Aires, 1961, 492 págs. 7 Lawrence E.Kinsler And Austin R.Frey Fundamental of Acoustics John Wiley & Sons Inc. USA, 1976, 287 págs. 8 Miyara, Federico. Sonorización y Sistemas Acústicos. Editorial Paraninfo España págs. 9 Rosado, Rodríguez Carlos. Acústica I, Editorial Trillas, México, 1974, 253 págs. 10 S.S. Steven, Warshofsky F., Sonido y Audición, Time Life Books, Colección Científica, México, 1989, 200 págs.

14 PERSONAL DOCENTE POR ASIGNATURA 1. DATOS GENERALES ESCUELA: Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica CARRERA: Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica SEMESTRE Noveno ÁREA: C. BÁSICAS C. INGENIERÍA D. INGENIERÍA C. SOC. Y HUM. ACADEMIA: Acústica ASIGNATURA: Acústica Musical ESPECIALIDAD Y NIVEL ACADÉMICO REQUERIDO: Ingeniero en Comunicaciones y Electrónica. 2. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA: El alumno diseñará un instrumento musical acústico y/o electrónico-digital, empleando las técnicas para la medición y análisis de los elementos participantes en la acústica musical, El alumno explicará los conceptos fundamentales acústicos, electroacústicos y las herramientas computacionales que participan en la generación, reproducción y procesamiento de la música. 3. PERFIL DOCENTE: CONOCIMIENTOS EPERIENCIA PROFESIONAL HABILIDADES ACTITUDES De física y matemáticas para definir las señales y vibraciones en forma analítica para demostrar su comportamiento en diferentes aplicaciones. En el área de electrónica, física y acústica Comunicación. Manejo del equipo electrónico y mecánico del laboratorio. Tolerancia, Responsabilidad, Superación docente y Ética profesional. Compromiso social Sobre el proceso de señales acústicas así como la fisiología del oído y aparato fonador. ELABORÓ REVISÓ AUTORIZÓ Ing. Flavio Mancera Olivares Ing. Rubén Juárez Barrientos Ing. Ernesto Mercado Escutia Ing. Miguel Ramírez Montiel Ing. Guillermo Santillán Guevara M. en C. Jesús Reyes García Presidentes de Academia Subdirectores Académicos Directores de Acústica FECHA: Mayo 2006