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乐器改革是现代民族乐队发展的瓶颈，民族乐器的不完善直接导致了乐队功能的缺陷和表现力的缺失，这其中包括低音乐器的最终定型，所有乐器形制的定型，所有声部间的融洽协调等。我国的民族乐器改革始于上世纪初，四川音乐学院在这方面走在全国的前列，形成了一批乐器改革的成果。
十孔笛；双千斤二胡；二胡系列高音区音质音量的改良；民族低音拉忽雷；双腔葫芦埙；三圆琴
一、中国民族乐器改革历史概述
乐器，是乐队形成的物质基础，是人类表达思想情感、表述精神内涵的载体，更是人类精神文明和音乐文化在历史长河中积淀的精华，同时，也是作曲家创作选择的对象。
中国是一个多民族国家，在五千多年的文明历程中，各式民间传统乐器数不胜数。它们品类众多，音色变幻无穷，表现力极强，或高亢嘹亮，或细腻柔和，或饱满铿锵，或如行云流水。这些极其丰富的乐器品种一直深受人们的喜爱和追捧，为组建中国特色的民族乐队提供了有力的物质基础和保证。
但是，任何一件乐器都不是与生俱来就完美无缺的，和所有事物一样，它也是在变化中发展，在发展中变化，不断克服修正缺陷弱处，形成自身的特色优点。这些正是乐器改良需要进行的工作，在对乐器进行筛选甄别后，进行一次或者若干次的改良修定，让它能够融入到今天的乐队中，使它更符合今天乐队的律制、特定的音域、便利的演奏，让它趋于完美，物尽其用。
从中国民族乐器改革的历史来看，最早的资料记载是20世纪20 年代的“上海工界协进会粤乐组”逐渐发展而成的“中华音乐会”，这个组织非常重视广东音乐的演奏，一些乐队成员对广东音乐的乐器进行了较为系统和卓有成效的改良工作，并取得了实际性的收获。大面积地进行乐器改革是从始创于1920年的大同乐会开始的，“1930年，大同乐会筹划制作九套中国古今各类民族乐器，每套 140 余件。在制作乐器的过程中，大同乐会对民族乐器的改良做了大量有益的尝试，如为增加古琴音量而改良的‘增幅琴’；为了加强民乐队中、低音声部，根据潮州的二弦创制了中音拉弦乐器‘弓胡’和低音拉弦乐器‘幢琴’，还改良了中音弹拨乐器‘大忽雷’和低音管乐器‘倍司管’。大同乐会还研制出既可演奏琶音、又能像柳琴一样弹奏的‘小箜篌’，以及低音筚篥，葫芦琵琶（6 相 18 品），杖箫、三调笛、五十弦‘庖牺瑟’等乐器。1935年，全套乐器终告完成。”①
自此，中国民族乐器的改良就一直没有停止过。可以说，一部中国民族乐队的发展史就是一部民族乐器的改革史。在当今中国民族乐器的改革发展中，更是倾注了现代高科技的各种手段，其发展潜力不可低估，将把中国民族乐器的改良推进到一个新的历史阶段，使中国民族音乐焕发出更加绚丽多彩的光芒，也使人类的音乐世界更加多姿多彩。
二、四川音乐学院的民族乐器改良成果
在中国民族乐器的改革发展历史中，四川音乐学院屡有创新，曾以辉煌的成绩在中国民族乐器的改革发展史上留下浓墨重彩的一笔。
四川音乐学院的乐器研究工作始于上世纪50年代初，在全国音乐艺术院校中居于领先地位。沈文毅、李汲渊、王其书、陈泽等著名教授为首批成员，他们所研制改革的民族乐器分别获得了国家、文化部及省市多项科技奖励，并取得了多项专利证书，为我国民族乐器的科研及发展作出了贡献。
50多年来，这些优秀研究成果被广泛应用于乐队的演奏实践，可谓硕果累累，如十孔笛，低音笙，中、低音喉管，双千斤二胡、高胡、二胡、中胡（系列）高音区音质音量的改良及民族低音拉弦乐器的系列改良，扬琴改革，双腔葫芦埙，复合振动膜板胡，十七键新曲笛，36簧笙，76键复音笙，三圆琴，九孔葫芦丝等等。其中不少成果获得国际国内众多高等级奖项，如：“高胡、二胡、中胡（系列）高音区音质音量的改良（文化部重点攻关项目）”获1999年文化部科技进步奖一等奖、2001年国家科技进步奖二等奖，“双腔葫芦埙”获1992年文化部科技进步二等奖、1993年国家发明奖三等奖，36簧笙获1993年文化部科技进步奖二等奖，“复合振动膜板胡”获1991年文化部科技进步三等奖，“十七键新曲笛” 获文化部科技进步四等奖，“双千斤二胡” 获文化部重大科技成果奖，“民族低音拉忽雷”（文化部重点攻关项目）获2007年四川省科技进步二等奖等等。以上成果共获得国家发明专利1项，实用新型专利9项。这些成果的推广应用将极大推动我国民族音乐事业的发展和社会的进步。
（一）十孔笛
早在上世纪40年代，沈文毅先生就受到民族音乐家丁燮林先生所创十一孔无膜笛（又名新笛或横箫）的影响，并在此基础上研制改良出了十孔笛（见图1），突破了竹笛演奏的局限性，增强了竹笛的表现力。这种十孔笛既能较完整地演奏十二平均律，又能较好地保留六孔笛特有的音色及各种演奏技巧。1953年，沈文毅先生又研制出了九孔梆笛、曲笛等，能演奏十二平均律的所有音。1954年，十孔笛正式纳入四川音乐学院竹笛专业教学科目。多年来，由张宝庆、王其书、易加义三位教授领衔，坚持将十孔笛广泛运用于川音竹笛专业的教学和艺术实践中。在教学中，把学生的学习分为两部分：一方面学习继承传统六孔笛，另一方面学习发展特色乐器十孔笛；在教材改革方面，不断深入研究探索，借鉴西洋长笛的科学技法，编著了十孔笛系列教材；在创作方面，创作移植了大量配套乐曲，吸引了诸多作曲家的加入，同时在很多重奏合奏曲中尝试安排了十孔笛的演奏。现今十孔笛已被纳入四川省特色学科专业。由此，十孔笛在川音的科研、创作、教学和艺术实践中均取得了令人瞩目的成绩。
（二）双千斤二胡
李汲渊教授于1972年首创研制成功“双千斤二胡”， 这是川音民族乐器改革成果所取得的第一个大奖和历史性突破。该发明于1978年在四川省首届科学大会上获得三项奖：改革创意提出人李汲渊获“省级个人优秀先进科技奖”；参与机械研制组三人（李汲渊、沈文毅、卓希钟）获“重大科技成果奖”；四川音乐学院民乐系获文化部科技成果“改革成果奖”；该项发明还被收录进《中国音乐词典》。双千斤二胡最大的特点在于有效地利用了弦轴至千斤这一段的弦长，使普通二胡向低音方向扩展一个纯四度，二胡的有效音域达到了三个八度左右，延伸了普通二胡的演奏范围，而且没有改变原有二胡的演奏方法，没有再增长弦线，具有历史性的创新价值。这一发明对后来的移动双千斤二胡装置起到了较大的引领作用。 为此，李汲渊教授还专门发表了论文《双千斤二胡简介》 《双千斤二胡机械装置的再探讨》。李汲渊教授于1988年入选四川省高等院校及科技界名人录；1990年入选中国音乐家名人录；2006年入选《中国音乐家辞典》。 （三）双腔葫芦埙
王其书教授长期从事民族乐器的研究和改革工作，积累了丰富的经验。1983年，他改革成功“多功能组合式十七键新曲笛”，于1987年获中国发明协会第三届全国发明展览银牌奖和文化部科技进步四等奖。1988年，王其书教授开始对我国古老乐器“埙”进行改革和研制，1990年圆满完成新埙种“双腔葫芦埙”的研制工作，获四川省首届少数民族文艺基金最佳奖、1992年文化部科技进步二等奖、1993年国家发明奖三等奖。该成果受到国内外专家的高度评价，居全国领先地位。2006年，王其书研究员又作为主研人员积极参加了新项目“双腔葫芦埙声学品质与演奏性能的改进”的研究工作，拟在民族乐器的改良方面不断开拓创新。
在保留古埙原有特色的前提下，双腔葫芦埙的研制者首创复合振动腔体结构，增加了谐振和共鸣，产生了超吹音，将音域（从胴音算起）扩展到两个八度。同时，适当扩大音量配齐音列，转调方便（使用十二平均律制），大大丰富了表现力。双腔葫芦埙除作独奏、重奏外，还可在乐队中配套使用，丰富民乐队音色，充实管乐中音声部，同时能在各声部间起到桥梁作用。双腔葫芦埙不仅是一件美妙的乐器，其外形设计也是一件精美的陶瓷艺术品，室内陈设别有一番情趣（见图2）。
图2双腔葫芦埙
（四）民族拉弦乐器改良成果
陈泽教授长期从事乐器的科学研究和民族乐器的改良。1978年开始，他在四川音乐学院原乐器研究小组帮助沈文毅先生做一些辅助工作；1979年，他从著名二胡教育家陈振铎教授的教材中受到启发，开始研究三弦二胡；1982年，对研制的三弦二胡进行定型之后，对中胡、高胡也进行了三弦研制，使这种三弦胡琴形成了系列。接下来，陈教授又着手对扬琴进行了改良。当时恰逢四川音乐学院首任院长常苏民先生赴朝鲜访问，回国时带回一台朝鲜扬琴，这种扬琴琴体形制和国内扬琴不一样，发声很好，这些特点引起了国内很多扬琴专家的关注。1984年，陈教授在其影响下开始对我国的扬琴进行改革，经过艰苦努力，一种新型“内含支撑梁改良扬琴”诞生了，并在北京参加了文化部的展览。1987年，陈教授又开始着手研究“复合振动膜板胡”，获得了1991年文化部科技进步三等奖；同时，他还发明了“胡琴弦轴微调器”。1993年，陈教授开始着手攻关二胡高音衰减的问题。
1993年2月，在北京召开了民族乐器改革研讨会，会上确定将“民族拉弦乐器高音区音质、音量的研究”作为重点攻关课题之一，并由文化部教科司委托陈泽教授组成课题攻关小组。经过了若干年的研究和逐步完善后，现已取得了很好的成果。在1999年的鉴定会上，该课题的研究得到了这样的评价：“该项目为文化部重点攻关课题。改良者通过对乐器共鸣体的研制，在基本保留传统音色的基础上，改善了胡琴高音区的音质，音色更加明亮，可听能量有所增加。加强了极高音区的演奏效果，其中二胡的高音更加坚实，高胡的高音更加润泽。改良胡琴的研制丰富了乐器的表现力，增强了胡琴在民族乐队中使用的平衡性与融合性。基本达到了预期的改革目标，研制是成功的。”②这项科研成果的声学测试的分析结果也令人非常满意：“二胡的中、低音区都含有较丰富的谐波，音色比较统一，主观听感丰满，圆润，与传统音色极为接近，高音区谐波数量减少，较之传统音色更为坚实，明亮。音量方面二胡中音和次高音区的能量分布比较统一，高音区略低，至极高音区依然具有可听能量。”③（见图3）该项成果曾获1999年文化部科技进步一等奖，2000年国家科技进步二等奖，是迄今为止我国乐器科技领域和音乐艺术院校科研成果所取得的最高奖项。
图3复共鸣二胡系列
近年来，陈泽教授又对二胡的高音衰减和原把位的协调融合性作了进一步的改进和完善，新研制出的高胡、二胡和中胡已经有了突破性的进展。
图4拉忽雷
拉忽雷（见图4）是民族管弦乐队中的低音弓弦乐器，源自2000多年前中国北方草原民族的火不思和大小忽雷等同宗弹拨乐器，最早的名字叫胡兀儿或忽兀儿，后来逐渐演变成弓弦乐器。从外形上看，拉忽雷颇有东方民族的神韵，有着与琵琶、柳琴、中阮、大阮，甚至三弦等中国民族乐器极协调和神似的风格。它具有两个突出的特点：一是琴箱侧板里面胶有一层纵向竹材，使传振速度快五倍，提高了侧板功能；二是在低音梁处装有复合共鸣管，成功地将单腔共鸣结构改为复合共鸣结构，从而使乐器音量大增，高、低音区统一。最重要的是它音色优美动听，在民族乐队中和各声部之间的协调性极好。作为低音乐器，在低音声部区域起到了很好的基准性作用，为烘托整个乐队起到了奠基石的效果。该项目于2000年立项， 2004年通过文化部教科司鉴定，2007年11月被评为四川省科技进步二等奖。2013年，民族低音乐器的问题再次受到国家层面的高度重视，并由我院与中国音乐学院、沈阳师范大学、中国民族管弦乐学会乐器改革制作专业委员会、中国乐器协会、中国科学院声学研究所等6家单位联合承担了《民族低音拉弦乐器改良》项目，被“2013年度国家文化科技提升计划项目”批准立项。项目类别为文化科技提升计划“重大战略导向项目”，为期3年，这是我院首次在“国家文化科技重大战略导向”项目中获批准立项，现在此项目正在积极实施之中。
（五）其他成果
图5L型36簧笙
在民乐系其他老师们的改革研制中，也出现了一批很有质量的科研成果，刘瑜副教授研制的“L 型36簧笙”就是比较突出的一项科研成果。“L 型36簧笙” （见图 5）最大的特点在于音色的表现较理想，低音区音色饱满厚重，中音区音色悦耳甜美，高音区音色明亮高亢。在各音区之间，音量都较为平衡，整体效果好，力度反差对比突出，可以演奏速度较快的任何调式的单音旋律，在演奏民间有和音的乐曲时也得心应手，十分方便；在演奏现代创作乐曲中的复调旋律时，也能非常灵活地进行；还能演奏所有原位以及各转位的三和弦，七和弦，九和弦和所有非三度叠置的和弦。“L 型36簧笙”保持了原有的民间传统演奏风格，又积极适应了现代作品的演奏技巧需要，大大扩展了传统笙的演奏音域和手法。正因为该项研究有如此多的最新成就，这项科研成果获得了1993年文化部科技进步二等奖。 图6邵春良复音笙
民乐系邵春良教授在其研制的“复音笙” “32簧加键笙”和“38簧加键笙”的基础上，对传统笙作了重大改革。研究于2004年9月启动，2006年3月研制完成了具有重大突破的“76键复音笙” （见图6）。该“复音笙”能够在现有笙管中发出两到三个、甚至更多的音，从而改写了数百年以来传统笙单管单音的历史。邵春良教授悉心研究，根据物理声学中谐振音原理，在笙的基本音窗与笙角的1/2地方新开出一个音窗，使每个单一的笙管发出两个以上的音，出现了复音。这里出现的泛音比原来的基本音高出了一个小三度，而且令人欣喜的是，泛音的音色也发生了微妙的变化。最重要的是，这些泛音都可作为基音的滑音来使用，从而解决了笙自身的滑音问题。复音笙的研制成功扩大了笙的音域，开发出了系列泛音，极大地丰富了笙的音色，解决了笙的滑音问题，尤其是中、低音区滑音的首次开发和利用较大地提升了笙的音乐表现力。
沈飞副教授研发的低音阮系列也取得了阶段性成果。他研制的低音阮外观形制成椭圆形共鸣箱，琴体相对缩小，极大地便于右手的演奏，指板的设计变窄，使之更有利于左手的演奏，但整体不改变正常传统的演奏习惯，降低了对演奏者身高、臂长的要求。这种新共鸣箱大阮改变了共鸣箱内部制作的结构，面板的拱度、音梁尺寸及位置等都做了调整，使发音更加敏感，音量明显增大，音色清亮通透，整体提升了阮的表现力和融合能力。
葫芦丝是一件很普及的民间乐器，易于演奏，但是长期以来因为音域狭窄，音乐表现力受到严重影响。民乐系廖骏讲师研制的“9孔葫芦丝”在传统“7孔葫芦丝”的上方扩充了一个小三度音程，在不加键的情况下增加了f音，这样就使原传统葫芦丝扩大了演奏音域，并且改善了音准和音色，丰富了葫芦丝的表现力（见图7）。
图7葫芦丝
在四川音乐学院的乐器改革研究中，还有一位传奇式的人物——现乐器工程系特聘教授何夕瑞老师。在长达30多年研制提琴制作的过程中，何夕瑞老师发明了“何氏三圆琴” （见图8）。这种新型的“何氏三圆琴”在外观设计和声学品质等方面都具有独到的特性：首先，外形设计上无明显的四个角，不像西方人那样追求张扬、个性，而是根据东方人的审美理念和文化内涵以圆润的四角内弯表现东方人的含蓄内敛、温文尔雅。琴体上下分别由三个圆组成，外观造型优美，线条流畅，“三圆琴”就以此来命名。其次，三圆琴的音孔呈飞翔的蝙蝠形。何老师在设计中发现，传统F孔在力学上非常具有“弹性模量学”的科学性，以至于稍微移动其位置都可能对音色产生极大影响，所以在三圆琴上既保持与琴身线条上的一致性，又要符合受力的科学。最后通过若干次筛选，确定
图8何氏三圆琴
为有东方色彩的蝙蝠型。再者，三圆琴的琴头借鉴了中国民族乐器中的如意琴头，具有浓郁的民族风格；琴颈应用了人体工程技术中非常人性化的设计。从演奏角度看，上三圆组成非常具有实用性，她的中间圆突起与两边圆交接处形成一个向内弯曲的圆弧线，这样形成了凹处，方便演奏者高音下把和四弦的高把位下把。琴码的细节处也有很多变化，正因如此，三圆琴在不改变任何传统演奏方法的前提下，实现了顺畅演奏。此外，与传统小提琴相比，三圆琴一个最大的特点在于：它的侧板一边厚一边薄，这是将高音区域做薄，低音区域做厚。这样不仅让高音更集中，还增大了低音的共鸣，使高音区和低音区的发音更加明亮、醇厚。
何夕瑞老师还有一个新的发明，那就是对“古琴增音桌”的研究。中国的古琴历史悠久，极具民族乐器的代表性；但是，古琴音量偏小，如何把声音扩大而不牺牲音色，一直是个难题。由何夕瑞教授潜心研制的“古琴增音桌”采用了何氏增音桌的核心技术——桌底的一块云杉的共鸣板。共鸣板内有音梁、音柱，音孔是圆形，这完全把提琴、吉它上的技术借用过来，使古琴在演奏中音量大增而不失原有音色，为古琴这一件中国古老的乐器增强了活力，插上了音量的翅膀。
三、前景与展望
纵观四川音乐学院的乐器改革历史，我们深感历史的成就和辉煌。正是改良者们的坚持和执着造就了今天的成绩。乐器的改革就是这样，它不是一蹴而就，而是需要经过一个较长时间的磨砺和锤炼，特别是中国民族乐器历史悠久、品种丰富，对它的改革是在近百年来的历史中不断发展、不断创新、不断进步的。
新中国成立以来，中国民族乐器改革事业发展到了一个历史新阶段；改革开放30年，中国民族乐器改革工作取得了丰硕的成果，但是，民族乐器改革是一项长期而艰巨的工作，需要耐心，更需要恒心。目前，民族乐器的不完善直接导致了乐队功能的缺陷和表现力的缺失，这其中包括低音乐器的最终定型，所有乐器形制的定型，所有声部间的融洽协调等。中国音乐学院副院长，著名二胡演奏家宋飞指出：“民族乐器是在不断创新和继承的过程中发展的，民族乐器改革过程是波浪式的，有前进，也有后退，一浪一浪的，前进、后退再前进，直至改革成功。改革方向也会随时反省、调整，每个时期的改革内容方向会有所不同，民族乐器改革将呈现多样化的表现形式。乐器制作者与演奏家，教育家要不断沟通和探讨，终将会找到一个准确、健康的改革方向。”④
的确，乐器改革是一项艰苦的事业，是一个循序渐进、缓慢发展的系统工程，需要全社会的参与，经过艰苦的努力，用当代先进科技成果，造就一支有志于乐器改革的人才队伍，才能在这个领域有所建树，取得进步。从当前全国乐器研究行业的状况来看，民族乐器制作和改革研究与西洋乐器的制作和改革一样，都应该具有较高的科技含量，在有一定的演奏技能，熟悉音乐理论以及动手能力外，还需要具备一定的物理、化学、声学等方面的知识，这样才能具备乐器研究能力。
因此，担负着历史使命的四川音乐学院乐器研究所和乐器工程系对民族乐器的研究有着义不容辞的责任。在使命的驱使下，学院采取了诸多措施确保乐器改革的持续发展。首先，建立民族乐器研究人才培养教育体系，逐步培养乐器研究的后备人才；其次，从学科体系上逐步开设相关课程，完善乐器研制的教学体系，如乐器工艺学、乐器设计学、乐器材料学、乐器声学、乐器史学、乐器演奏学和乐器生态学等；
在物质保障上，四川音乐学院正在完善研制设备等方面的筹建工作，在很短的时间内将初步建成一个较完整的乐器实验室、声学实验室。有理由相信，在一个可以期望的时间内，四川音乐学院的乐器研究将再续辉煌，迈上历史的新台阶。
（感谢课题组成员、乐器工程系赵丹老师对本文的大力协助！）
责任编辑：钱芳
注释：
①见韩宝强2012年10月12日在中国民族乐器改革工作座谈会上的讲话《民族乐器的未来发展与乐器学科体系建设》，收录于中国民族管弦乐学会乐器改革制作委员会内部资料第1页。
②该鉴定由《民族拉弦乐器高音区音质，音量的研究鉴定报告》鉴定委员会于1999年5月25日出具。
③参见《改良高胡、二胡测量报告》，中国音乐研究所视听技术实验室于1999年5月24日出具。
④见丰元凯2012年10月12日在中国民族乐器改革工作座谈会上的讲话《改革开放以来民族乐器改革工作的回顾与展望》，载于中国民族管弦乐学会乐器改革制作委员会内部资料第11页。
十孔笛；双千斤二胡；二胡系列高音区音质音量的改良；民族低音拉忽雷；双腔葫芦埙；三圆琴
一、中国民族乐器改革历史概述
乐器，是乐队形成的物质基础，是人类表达思想情感、表述精神内涵的载体，更是人类精神文明和音乐文化在历史长河中积淀的精华，同时，也是作曲家创作选择的对象。
中国是一个多民族国家，在五千多年的文明历程中，各式民间传统乐器数不胜数。它们品类众多，音色变幻无穷，表现力极强，或高亢嘹亮，或细腻柔和，或饱满铿锵，或如行云流水。这些极其丰富的乐器品种一直深受人们的喜爱和追捧，为组建中国特色的民族乐队提供了有力的物质基础和保证。
但是，任何一件乐器都不是与生俱来就完美无缺的，和所有事物一样，它也是在变化中发展，在发展中变化，不断克服修正缺陷弱处，形成自身的特色优点。这些正是乐器改良需要进行的工作，在对乐器进行筛选甄别后，进行一次或者若干次的改良修定，让它能够融入到今天的乐队中，使它更符合今天乐队的律制、特定的音域、便利的演奏，让它趋于完美，物尽其用。
从中国民族乐器改革的历史来看，最早的资料记载是20世纪20 年代的“上海工界协进会粤乐组”逐渐发展而成的“中华音乐会”，这个组织非常重视广东音乐的演奏，一些乐队成员对广东音乐的乐器进行了较为系统和卓有成效的改良工作，并取得了实际性的收获。大面积地进行乐器改革是从始创于1920年的大同乐会开始的，“1930年，大同乐会筹划制作九套中国古今各类民族乐器，每套 140 余件。在制作乐器的过程中，大同乐会对民族乐器的改良做了大量有益的尝试，如为增加古琴音量而改良的‘增幅琴’；为了加强民乐队中、低音声部，根据潮州的二弦创制了中音拉弦乐器‘弓胡’和低音拉弦乐器‘幢琴’，还改良了中音弹拨乐器‘大忽雷’和低音管乐器‘倍司管’。大同乐会还研制出既可演奏琶音、又能像柳琴一样弹奏的‘小箜篌’，以及低音筚篥，葫芦琵琶（6 相 18 品），杖箫、三调笛、五十弦‘庖牺瑟’等乐器。1935年，全套乐器终告完成。”①
自此，中国民族乐器的改良就一直没有停止过。可以说，一部中国民族乐队的发展史就是一部民族乐器的改革史。在当今中国民族乐器的改革发展中，更是倾注了现代高科技的各种手段，其发展潜力不可低估，将把中国民族乐器的改良推进到一个新的历史阶段，使中国民族音乐焕发出更加绚丽多彩的光芒，也使人类的音乐世界更加多姿多彩。
二、四川音乐学院的民族乐器改良成果
在中国民族乐器的改革发展历史中，四川音乐学院屡有创新，曾以辉煌的成绩在中国民族乐器的改革发展史上留下浓墨重彩的一笔。
四川音乐学院的乐器研究工作始于上世纪50年代初，在全国音乐艺术院校中居于领先地位。沈文毅、李汲渊、王其书、陈泽等著名教授为首批成员，他们所研制改革的民族乐器分别获得了国家、文化部及省市多项科技奖励，并取得了多项专利证书，为我国民族乐器的科研及发展作出了贡献。
50多年来，这些优秀研究成果被广泛应用于乐队的演奏实践，可谓硕果累累，如十孔笛，低音笙，中、低音喉管，双千斤二胡、高胡、二胡、中胡（系列）高音区音质音量的改良及民族低音拉弦乐器的系列改良，扬琴改革，双腔葫芦埙，复合振动膜板胡，十七键新曲笛，36簧笙，76键复音笙，三圆琴，九孔葫芦丝等等。其中不少成果获得国际国内众多高等级奖项，如：“高胡、二胡、中胡（系列）高音区音质音量的改良（文化部重点攻关项目）”获1999年文化部科技进步奖一等奖、2001年国家科技进步奖二等奖，“双腔葫芦埙”获1992年文化部科技进步二等奖、1993年国家发明奖三等奖，36簧笙获1993年文化部科技进步奖二等奖，“复合振动膜板胡”获1991年文化部科技进步三等奖，“十七键新曲笛” 获文化部科技进步四等奖，“双千斤二胡” 获文化部重大科技成果奖，“民族低音拉忽雷”（文化部重点攻关项目）获2007年四川省科技进步二等奖等等。以上成果共获得国家发明专利1项，实用新型专利9项。这些成果的推广应用将极大推动我国民族音乐事业的发展和社会的进步。
（一）十孔笛
早在上世纪40年代，沈文毅先生就受到民族音乐家丁燮林先生所创十一孔无膜笛（又名新笛或横箫）的影响，并在此基础上研制改良出了十孔笛（见图1），突破了竹笛演奏的局限性，增强了竹笛的表现力。这种十孔笛既能较完整地演奏十二平均律，又能较好地保留六孔笛特有的音色及各种演奏技巧。1953年，沈文毅先生又研制出了九孔梆笛、曲笛等，能演奏十二平均律的所有音。1954年，十孔笛正式纳入四川音乐学院竹笛专业教学科目。多年来，由张宝庆、王其书、易加义三位教授领衔，坚持将十孔笛广泛运用于川音竹笛专业的教学和艺术实践中。在教学中，把学生的学习分为两部分：一方面学习继承传统六孔笛，另一方面学习发展特色乐器十孔笛；在教材改革方面，不断深入研究探索，借鉴西洋长笛的科学技法，编著了十孔笛系列教材；在创作方面，创作移植了大量配套乐曲，吸引了诸多作曲家的加入，同时在很多重奏合奏曲中尝试安排了十孔笛的演奏。现今十孔笛已被纳入四川省特色学科专业。由此，十孔笛在川音的科研、创作、教学和艺术实践中均取得了令人瞩目的成绩。
（二）双千斤二胡
李汲渊教授于1972年首创研制成功“双千斤二胡”， 这是川音民族乐器改革成果所取得的第一个大奖和历史性突破。该发明于1978年在四川省首届科学大会上获得三项奖：改革创意提出人李汲渊获“省级个人优秀先进科技奖”；参与机械研制组三人（李汲渊、沈文毅、卓希钟）获“重大科技成果奖”；四川音乐学院民乐系获文化部科技成果“改革成果奖”；该项发明还被收录进《中国音乐词典》。双千斤二胡最大的特点在于有效地利用了弦轴至千斤这一段的弦长，使普通二胡向低音方向扩展一个纯四度，二胡的有效音域达到了三个八度左右，延伸了普通二胡的演奏范围，而且没有改变原有二胡的演奏方法，没有再增长弦线，具有历史性的创新价值。这一发明对后来的移动双千斤二胡装置起到了较大的引领作用。 为此，李汲渊教授还专门发表了论文《双千斤二胡简介》 《双千斤二胡机械装置的再探讨》。李汲渊教授于1988年入选四川省高等院校及科技界名人录；1990年入选中国音乐家名人录；2006年入选《中国音乐家辞典》。 （三）双腔葫芦埙
王其书教授长期从事民族乐器的研究和改革工作，积累了丰富的经验。1983年，他改革成功“多功能组合式十七键新曲笛”，于1987年获中国发明协会第三届全国发明展览银牌奖和文化部科技进步四等奖。1988年，王其书教授开始对我国古老乐器“埙”进行改革和研制，1990年圆满完成新埙种“双腔葫芦埙”的研制工作，获四川省首届少数民族文艺基金最佳奖、1992年文化部科技进步二等奖、1993年国家发明奖三等奖。该成果受到国内外专家的高度评价，居全国领先地位。2006年，王其书研究员又作为主研人员积极参加了新项目“双腔葫芦埙声学品质与演奏性能的改进”的研究工作，拟在民族乐器的改良方面不断开拓创新。
在保留古埙原有特色的前提下，双腔葫芦埙的研制者首创复合振动腔体结构，增加了谐振和共鸣，产生了超吹音，将音域（从胴音算起）扩展到两个八度。同时，适当扩大音量配齐音列，转调方便（使用十二平均律制），大大丰富了表现力。双腔葫芦埙除作独奏、重奏外，还可在乐队中配套使用，丰富民乐队音色，充实管乐中音声部，同时能在各声部间起到桥梁作用。双腔葫芦埙不仅是一件美妙的乐器，其外形设计也是一件精美的陶瓷艺术品，室内陈设别有一番情趣（见图2）。
图2双腔葫芦埙
（四）民族拉弦乐器改良成果
陈泽教授长期从事乐器的科学研究和民族乐器的改良。1978年开始，他在四川音乐学院原乐器研究小组帮助沈文毅先生做一些辅助工作；1979年，他从著名二胡教育家陈振铎教授的教材中受到启发，开始研究三弦二胡；1982年，对研制的三弦二胡进行定型之后，对中胡、高胡也进行了三弦研制，使这种三弦胡琴形成了系列。接下来，陈教授又着手对扬琴进行了改良。当时恰逢四川音乐学院首任院长常苏民先生赴朝鲜访问，回国时带回一台朝鲜扬琴，这种扬琴琴体形制和国内扬琴不一样，发声很好，这些特点引起了国内很多扬琴专家的关注。1984年，陈教授在其影响下开始对我国的扬琴进行改革，经过艰苦努力，一种新型“内含支撑梁改良扬琴”诞生了，并在北京参加了文化部的展览。1987年，陈教授又开始着手研究“复合振动膜板胡”，获得了1991年文化部科技进步三等奖；同时，他还发明了“胡琴弦轴微调器”。1993年，陈教授开始着手攻关二胡高音衰减的问题。
1993年2月，在北京召开了民族乐器改革研讨会，会上确定将“民族拉弦乐器高音区音质、音量的研究”作为重点攻关课题之一，并由文化部教科司委托陈泽教授组成课题攻关小组。经过了若干年的研究和逐步完善后，现已取得了很好的成果。在1999年的鉴定会上，该课题的研究得到了这样的评价：“该项目为文化部重点攻关课题。改良者通过对乐器共鸣体的研制，在基本保留传统音色的基础上，改善了胡琴高音区的音质，音色更加明亮，可听能量有所增加。加强了极高音区的演奏效果，其中二胡的高音更加坚实，高胡的高音更加润泽。改良胡琴的研制丰富了乐器的表现力，增强了胡琴在民族乐队中使用的平衡性与融合性。基本达到了预期的改革目标，研制是成功的。”②这项科研成果的声学测试的分析结果也令人非常满意：“二胡的中、低音区都含有较丰富的谐波，音色比较统一，主观听感丰满，圆润，与传统音色极为接近，高音区谐波数量减少，较之传统音色更为坚实，明亮。音量方面二胡中音和次高音区的能量分布比较统一，高音区略低，至极高音区依然具有可听能量。”③（见图3）该项成果曾获1999年文化部科技进步一等奖，2000年国家科技进步二等奖，是迄今为止我国乐器科技领域和音乐艺术院校科研成果所取得的最高奖项。
图3复共鸣二胡系列
近年来，陈泽教授又对二胡的高音衰减和原把位的协调融合性作了进一步的改进和完善，新研制出的高胡、二胡和中胡已经有了突破性的进展。
图4拉忽雷
拉忽雷（见图4）是民族管弦乐队中的低音弓弦乐器，源自2000多年前中国北方草原民族的火不思和大小忽雷等同宗弹拨乐器，最早的名字叫胡兀儿或忽兀儿，后来逐渐演变成弓弦乐器。从外形上看，拉忽雷颇有东方民族的神韵，有着与琵琶、柳琴、中阮、大阮，甚至三弦等中国民族乐器极协调和神似的风格。它具有两个突出的特点：一是琴箱侧板里面胶有一层纵向竹材，使传振速度快五倍，提高了侧板功能；二是在低音梁处装有复合共鸣管，成功地将单腔共鸣结构改为复合共鸣结构，从而使乐器音量大增，高、低音区统一。最重要的是它音色优美动听，在民族乐队中和各声部之间的协调性极好。作为低音乐器，在低音声部区域起到了很好的基准性作用，为烘托整个乐队起到了奠基石的效果。该项目于2000年立项， 2004年通过文化部教科司鉴定，2007年11月被评为四川省科技进步二等奖。2013年，民族低音乐器的问题再次受到国家层面的高度重视，并由我院与中国音乐学院、沈阳师范大学、中国民族管弦乐学会乐器改革制作专业委员会、中国乐器协会、中国科学院声学研究所等6家单位联合承担了《民族低音拉弦乐器改良》项目，被“2013年度国家文化科技提升计划项目”批准立项。项目类别为文化科技提升计划“重大战略导向项目”，为期3年，这是我院首次在“国家文化科技重大战略导向”项目中获批准立项，现在此项目正在积极实施之中。
（五）其他成果
图5L型36簧笙
在民乐系其他老师们的改革研制中，也出现了一批很有质量的科研成果，刘瑜副教授研制的“L 型36簧笙”就是比较突出的一项科研成果。“L 型36簧笙” （见图 5）最大的特点在于音色的表现较理想，低音区音色饱满厚重，中音区音色悦耳甜美，高音区音色明亮高亢。在各音区之间，音量都较为平衡，整体效果好，力度反差对比突出，可以演奏速度较快的任何调式的单音旋律，在演奏民间有和音的乐曲时也得心应手，十分方便；在演奏现代创作乐曲中的复调旋律时，也能非常灵活地进行；还能演奏所有原位以及各转位的三和弦，七和弦，九和弦和所有非三度叠置的和弦。“L 型36簧笙”保持了原有的民间传统演奏风格，又积极适应了现代作品的演奏技巧需要，大大扩展了传统笙的演奏音域和手法。正因为该项研究有如此多的最新成就，这项科研成果获得了1993年文化部科技进步二等奖。 图6邵春良复音笙
民乐系邵春良教授在其研制的“复音笙” “32簧加键笙”和“38簧加键笙”的基础上，对传统笙作了重大改革。研究于2004年9月启动，2006年3月研制完成了具有重大突破的“76键复音笙” （见图6）。该“复音笙”能够在现有笙管中发出两到三个、甚至更多的音，从而改写了数百年以来传统笙单管单音的历史。邵春良教授悉心研究，根据物理声学中谐振音原理，在笙的基本音窗与笙角的1/2地方新开出一个音窗，使每个单一的笙管发出两个以上的音，出现了复音。这里出现的泛音比原来的基本音高出了一个小三度，而且令人欣喜的是，泛音的音色也发生了微妙的变化。最重要的是，这些泛音都可作为基音的滑音来使用，从而解决了笙自身的滑音问题。复音笙的研制成功扩大了笙的音域，开发出了系列泛音，极大地丰富了笙的音色，解决了笙的滑音问题，尤其是中、低音区滑音的首次开发和利用较大地提升了笙的音乐表现力。
沈飞副教授研发的低音阮系列也取得了阶段性成果。他研制的低音阮外观形制成椭圆形共鸣箱，琴体相对缩小，极大地便于右手的演奏，指板的设计变窄，使之更有利于左手的演奏，但整体不改变正常传统的演奏习惯，降低了对演奏者身高、臂长的要求。这种新共鸣箱大阮改变了共鸣箱内部制作的结构，面板的拱度、音梁尺寸及位置等都做了调整，使发音更加敏感，音量明显增大，音色清亮通透，整体提升了阮的表现力和融合能力。
葫芦丝是一件很普及的民间乐器，易于演奏，但是长期以来因为音域狭窄，音乐表现力受到严重影响。民乐系廖骏讲师研制的“9孔葫芦丝”在传统“7孔葫芦丝”的上方扩充了一个小三度音程，在不加键的情况下增加了f音，这样就使原传统葫芦丝扩大了演奏音域，并且改善了音准和音色，丰富了葫芦丝的表现力（见图7）。
图7葫芦丝
在四川音乐学院的乐器改革研究中，还有一位传奇式的人物——现乐器工程系特聘教授何夕瑞老师。在长达30多年研制提琴制作的过程中，何夕瑞老师发明了“何氏三圆琴” （见图8）。这种新型的“何氏三圆琴”在外观设计和声学品质等方面都具有独到的特性：首先，外形设计上无明显的四个角，不像西方人那样追求张扬、个性，而是根据东方人的审美理念和文化内涵以圆润的四角内弯表现东方人的含蓄内敛、温文尔雅。琴体上下分别由三个圆组成，外观造型优美，线条流畅，“三圆琴”就以此来命名。其次，三圆琴的音孔呈飞翔的蝙蝠形。何老师在设计中发现，传统F孔在力学上非常具有“弹性模量学”的科学性，以至于稍微移动其位置都可能对音色产生极大影响，所以在三圆琴上既保持与琴身线条上的一致性，又要符合受力的科学。最后通过若干次筛选，确定
图8何氏三圆琴
为有东方色彩的蝙蝠型。再者，三圆琴的琴头借鉴了中国民族乐器中的如意琴头，具有浓郁的民族风格；琴颈应用了人体工程技术中非常人性化的设计。从演奏角度看，上三圆组成非常具有实用性，她的中间圆突起与两边圆交接处形成一个向内弯曲的圆弧线，这样形成了凹处，方便演奏者高音下把和四弦的高把位下把。琴码的细节处也有很多变化，正因如此，三圆琴在不改变任何传统演奏方法的前提下，实现了顺畅演奏。此外，与传统小提琴相比，三圆琴一个最大的特点在于：它的侧板一边厚一边薄，这是将高音区域做薄，低音区域做厚。这样不仅让高音更集中，还增大了低音的共鸣，使高音区和低音区的发音更加明亮、醇厚。
何夕瑞老师还有一个新的发明，那就是对“古琴增音桌”的研究。中国的古琴历史悠久，极具民族乐器的代表性；但是，古琴音量偏小，如何把声音扩大而不牺牲音色，一直是个难题。由何夕瑞教授潜心研制的“古琴增音桌”采用了何氏增音桌的核心技术——桌底的一块云杉的共鸣板。共鸣板内有音梁、音柱，音孔是圆形，这完全把提琴、吉它上的技术借用过来，使古琴在演奏中音量大增而不失原有音色，为古琴这一件中国古老的乐器增强了活力，插上了音量的翅膀。
三、前景与展望
纵观四川音乐学院的乐器改革历史，我们深感历史的成就和辉煌。正是改良者们的坚持和执着造就了今天的成绩。乐器的改革就是这样，它不是一蹴而就，而是需要经过一个较长时间的磨砺和锤炼，特别是中国民族乐器历史悠久、品种丰富，对它的改革是在近百年来的历史中不断发展、不断创新、不断进步的。
新中国成立以来，中国民族乐器改革事业发展到了一个历史新阶段；改革开放30年，中国民族乐器改革工作取得了丰硕的成果，但是，民族乐器改革是一项长期而艰巨的工作，需要耐心，更需要恒心。目前，民族乐器的不完善直接导致了乐队功能的缺陷和表现力的缺失，这其中包括低音乐器的最终定型，所有乐器形制的定型，所有声部间的融洽协调等。中国音乐学院副院长，著名二胡演奏家宋飞指出：“民族乐器是在不断创新和继承的过程中发展的，民族乐器改革过程是波浪式的，有前进，也有后退，一浪一浪的，前进、后退再前进，直至改革成功。改革方向也会随时反省、调整，每个时期的改革内容方向会有所不同，民族乐器改革将呈现多样化的表现形式。乐器制作者与演奏家，教育家要不断沟通和探讨，终将会找到一个准确、健康的改革方向。”④
的确，乐器改革是一项艰苦的事业，是一个循序渐进、缓慢发展的系统工程，需要全社会的参与，经过艰苦的努力，用当代先进科技成果，造就一支有志于乐器改革的人才队伍，才能在这个领域有所建树，取得进步。从当前全国乐器研究行业的状况来看，民族乐器制作和改革研究与西洋乐器的制作和改革一样，都应该具有较高的科技含量，在有一定的演奏技能，熟悉音乐理论以及动手能力外，还需要具备一定的物理、化学、声学等方面的知识，这样才能具备乐器研究能力。
因此，担负着历史使命的四川音乐学院乐器研究所和乐器工程系对民族乐器的研究有着义不容辞的责任。在使命的驱使下，学院采取了诸多措施确保乐器改革的持续发展。首先，建立民族乐器研究人才培养教育体系，逐步培养乐器研究的后备人才；其次，从学科体系上逐步开设相关课程，完善乐器研制的教学体系，如乐器工艺学、乐器设计学、乐器材料学、乐器声学、乐器史学、乐器演奏学和乐器生态学等；
在物质保障上，四川音乐学院正在完善研制设备等方面的筹建工作，在很短的时间内将初步建成一个较完整的乐器实验室、声学实验室。有理由相信，在一个可以期望的时间内，四川音乐学院的乐器研究将再续辉煌，迈上历史的新台阶。
（感谢课题组成员、乐器工程系赵丹老师对本文的大力协助！）
责任编辑：钱芳
注释：
①见韩宝强2012年10月12日在中国民族乐器改革工作座谈会上的讲话《民族乐器的未来发展与乐器学科体系建设》，收录于中国民族管弦乐学会乐器改革制作委员会内部资料第1页。
②该鉴定由《民族拉弦乐器高音区音质，音量的研究鉴定报告》鉴定委员会于1999年5月25日出具。
③参见《改良高胡、二胡测量报告》，中国音乐研究所视听技术实验室于1999年5月24日出具。
④见丰元凯2012年10月12日在中国民族乐器改革工作座谈会上的讲话《改革开放以来民族乐器改革工作的回顾与展望》，载于中国民族管弦乐学会乐器改革制作委员会内部资料第11页。