杨刚要
（黄河科技学院,450063）
摘要：普通高中技术教育应当避免机械的、单一的金工技能训练，而让学生经历金工技能学习的所有过程，即经历金工项目设计与方案的构思，选择金属材料、金工设备和工具，制作金工作品，交流和评价金工作品的过程。
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关键词 ：普通高中 技术教育 金工技能 学习过程
为了帮助学生更有效地进行金工项目设计和方案构思及制作金工作品，非常有必要研究学生使用金工设备和工具，完成从金工作品设计到金工作品评价等一系列过程所需要的金工技能。
一、金工技能学习的目标
普通高中技术教育中金工技能的学习不是机械的、单一的技能训练，而是一种知识、技能、情感的有机综合，在金工技能的学习过程中强调学生技能的形成、思想方法的掌握和文化的领悟三者之间的统一，注重培养学生技术能力的同时，促进学生共通能力的提高。《普通高中技术课程标准（实验）》要求， 学生了解1~2 类常用的金工设备和工具，学会一种材料的加工方法，能根据设计方案、已有条件和设备选择加工工艺，并能安全正确的操作。普通高中通用技术实践室配备了车床、钻床等常用的金工设备，因此，要让学生能够根据设计方案，利用这些金工设备制作简单的金工作品。普通高中学生金工技能学习的具体目标如下：
（一）了解金工的基本知识
让学生了解普通高中技术教育中常用的金工工具和金工设备，能够说出几种常用金工设备的名称、用途；知道工艺的含义和常用金属加工工艺的种类，能够根据金工作品设计方案制作一个简单模型或原型。
普通高中技术教育要求学生掌握的金工设备和工具的种类较少。《普通高中技术课程标准（实验）》只要求学生了解钻床、车床、激光切割机等常用的金工设备，会操作这些金工加工设备，使用一些常用的金工工具，并能够根据设计方案选择合适的加工工艺制作简单的金工作品。
普通高中技术教育中学生金工技能学习的理论知识少而浅。普通高中学校没有专门开设金工方面的课程，学生几乎不能够系统地学习金工技能方面的理论知识和基本技能，只要求学生了解常用的金工设备和常用的工具。例如，要求学生掌握简单的钻削及其加工工艺，学生主要通过技术教师讲授金工技能获得金工技能方面的一些简单的知识，学生也可以通过查阅图书资料或上网查询金工技能方面的知识。
（二）掌握金工的基本操作
学生金工技能学习的过程分为两个层次：模仿水平和独立操作水平。模仿水平是指学生在技术教师的指导下操作常用金工设备和工具；独立操作水平，是学生能根据金工作品设计方案的需要， 选择金工设备，并能够独立地操作车床、钻床、台钳等金工设备和工具，完成金工作品的制作。
普通高中技术教育中学生操作金工设备的水平低。根据《普通高中技术课程标准(实验)》， 只要求学生掌握最基本的操作技能，能够简单操作金工设备和工具。由于普通高中学生学习时间比较紧张，在学习金工技能的过程中练习的次数较少，独立操作金工设备的技术水平比较低。
普通高中技术教育对学生加工工件的精度要求较低。普通高中生在金工技能学习过程中，由于缺乏系统的理论知识和专业技能，因此，在较短的时间内不能够制作出精度较高的金工作品，学生加工出来的金工作品只要能满足设计的基本要求即可。
（三）形成金工技能的基本体验
让学生参与利用金工设备和工具完成作品的全过程，获得操作金工工具和设备的感性认识，在此基础上，能够表达操作金工设备和工具的感受，并能够与其他学生交流使用金工设备和工具的经验；让学生利用金工工具和设备完成作品，培养学生克服困难的勇气和决心及不屈不挠的意志力，感受利用金工设备和工具完成作品的成就感；能够形成从事金工技能活动必须具备的品质，能够安全而负责任地参与技术活动，具有良好的合作和交流态度，养成严谨、守信、负责、勤俭、进取的良好品质；形成和保持对金工技能问题的敏感性和探究欲望，领略金工技能世界的神奇与奥秘，关注金工技能的新发展，具有对待金工技能的积极态度和正确使用金工技能的意识。
二、金工技能学习的环境条件
金工需要在专门的通用技术实践室或者在金工实训基地进行学习。由于金工设备的操作存在一定的危险性，学生在学习金工技能的过程中，技术教师要时刻提醒学生注意安全。
（一）学校提供设备和工具
金工技能学习立足实践，强调学生的亲手操作、亲身体验，注重做与学的相互融合，使学生通过金工作品设计、制作等活动获得金工技能的实践体验。因此，为了满足学生金工作品设计、制作、评价的要求，根据《普通高中技术课程标准（实验）》，学校就需要建立通用技术实践室，配备金工技能学习需要的常用工具和设备。
普通高中学生金工技能学习所用的设备和工具的特点是：根据普通高中《技术课程标准（实验）》，紧密结合各版本普通高中通用技术教材开发设计；依据高中生金工技能学习规律，立足于课程实践而设计；金工设备和工具都配有专门的安全措施，安全系数较高；精度较低，体积较小，技术参数和规格要求较低，加工范围较小；价格较低；耗材便宜；体现科学性、实用性、经济性、安全性和美观性等特点。
学校建立的通用技术实践室、配备课程发展需要的常用工具以及大型设备是学生实现设计、制作、试验的前提条件。只有学校为学生学习提供足够多的金工设备， 才能够为学生实现设计、制作和试验提供保障。如果学校不能够为学生学习金工技能提供应有的金工设备，或者学校提供的金工设备很少，那学生学习金工技能就只能是纸上谈兵。
（二）教师需具备一定的金工技能
教师教授金工是一种挑战，无论是在教学方法、教学载体、教学内容等方面都是一种新的挑战，要求教师具有金工知识和基本的操作技能， 具有维护金工设备的经验，并能及时解决学生遇到的问题。教师在讲授金工技能时，不能只讲理论知识，更不能够直接让学生操作车床、钻床等金工设备。教师在教学操作车床、钻床等金工设备的注意事项和操作要领时， 最好配上动画或者视频，让学生知道错误操作这些设备的后果。然后，教师示范在操作金工设备时要注意其自身的频率、动作、姿势、程序等。可以说，技术教师在教学金工技能的过程中起到一个桥梁和纽带的作用。技术教师要让学生掌握正确操作金工设备的方法，及时解决学生在操作金工设备时遇到的各种问题，并能诊断金工设备出现的故障，及时维修。
三、高中生金工技能学习的心理特点
学习心理的研究不局限于学生学习的内在心理机制的揭示、描述，以及对学习现象的单纯了解，还在于对学习现象的认识达到改善学生学习、促进学生发展的最终目的。只有认识了学生的学习心理规律，了解了学生的学习心理机制，揭示了影响学生学习的内外因素，才能够为学生的学习创造有利条件，才能够为课程目标的实现以及学生的发展提供科学依据。
金工技能学习心理是指学生在学习金工技能过程中所产生的种种心理现象。金工技能学习心理是非常复杂的，这里仅从认识过程和个性心理特征两方面来谈金工技能学习心理。
（一）高中生金工技能学习的认识过程
金工技能学习的认识过程包括感知、思维和想象。在金工技能学习中，学生对金工技能学习对象的感知是学生获得金工技能知识和能力的前提， 而观察是学生获得感知金工技能学习的主要途径。由于自控能力的增强，高中生在进行观察时会使观察活动按照既定的目的进行；而且在观察中，高中生既能够注意分辨事物的细节， 又能够从观察事物中抽取本质的特征。作为认知能力的重要组成部分， 高中生观察能力的发展为获得金工技能知识和能力提供了丰富的原材料。
在普通高中技术教育中模仿是学生金工技能学习的最重要的学习方式。高中阶段，学生的有意想象发展迅速，能围绕预定的目的进行想象， 根据现实生活的需要，进行一些小发明和小制作。另外，由于辩证思维的发展以及思维的深刻性与批判性的不断发展，高中生的想象由具体、虚幻变得现实，而且创造性想象的水平也有了明显的提高。因此，技术教师在教学金工技能时，要充分考虑学生的心理发展水平，培养学生对技术的敏感性。学生对学习金工技能的兴趣越高， 就越会有很强的动机去学习金工技能，去了解金工方面的知识，这样学生在学习金工技能时就会由被动学习转化为主动学习。
学习金工技能是脑力劳动与体力劳动的有机结合，学生刚开始学习金工技能时很有可能是出于好奇心，因此，要让学生保持对技术的好奇心和敏感性，让学生动手完成一件简单的作品，让他们感觉金工技能学习过程充满乐趣，充满成就感和满足感。有时候学生在学习金工技能时会出现畏难情绪，这时要鼓励学生用坚强的意志战胜在金工学习过程中遇到的困难， 进而砥砺学生的耐挫力，培养学生坚强的意志力、自觉性、果断性、坚韧性等品质。
（二） 高中生金工技能学习的个性心理特征
动机是激发人行动的内部力量，它具有发动、维持和延续个体活动的作用。由于经验知识、自我意识的自觉水平的大大提高，高中生的动机由外在动机为主逐渐转向内在动机。另外，高中生思维能力的发展基本成熟，世界观已初步形成，使他们能够站在一个新的高度，把自己的学习、生活与未来联系在一起，把自己的目标与社会的目标结合起来。所有动机的现实性和长远性已大大增强，从短近、狭隘的动机向比较远大、现实的动机发展。这种动机发展状况能够使学生长时间把精力集中在金工技能学习上，能够提高学生学习金工技能的效率。
因此，要让学生深刻地认识到金工技能学习的重要性，让学生认识到金工技能的学习过程是一个融合观察、操作、设计、制作、交流、评价于一体的过程，是一个问题解决的过程，是一个培养学生创新精神、创造能力、创造性想象能力的过程，更是一个培养学生技术敏感性、提高学生技术素养的过程。可以说，学生学习金工技能的认知水平，是学生掌握金工技能的基础条件。如果学生对金工技能的学习比较感兴趣，致力于金工方面的理论知识和金工技能方面的学习，就能够促进学生学习金工技能，否则，学生不可能学好金工技能。
四、金工技能学习的过程
（一）了解金工技能知识
学生学习金工技能时，要学习金工技能的理论知识。例如，学生要学习工艺的含义和常用金属加工工艺的种类； 了解钻床、钢锯、台钳、锉刀、板牙、丝锥等常用金工设备和工具的使用方法；合理选择金属加工工艺及金工作品装配工艺。
《普通高中技术课程标准（实验）》对金工技能学习的要求是：知道工艺的含义和常用工艺的种类；了解1~2 类常用的工具和设备，学会一种材料的1~2 种加工方法，能够根据设计方案和已有条件选择加工工艺，并能正确、安全地操作；能够根据设计方案制作一个简单的产品模型或原型。工艺是利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理，使之成为产品的方法。常见的工艺有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造工艺、表面处理工艺等。学习金工技能常用的加工方法有切削、弯折、压制、浇铸等。
普通高中生要知道常用金工设备和工具的名称与用途，会使用常用的金工设备和工具，能够根据金工作品的设计方案，选择合适的金工设备和工具。在选择金工设备和工具时要注意：在一种设备能够完成制作金工作品的时候， 避免使用几种金工设备；在使用金工设备和工具以后，要注意保护金工设备和工具的整洁， 并把金工工具放回原处。一般学校的通用技术实践室配备的金工设备包括：微型车床、钻铣床、激光切割机、砂轮机等，常用的金工工具有螺丝刀、台钳、锉刀、锯、钻、手锯、麻花钻、划针、样冲、手锤、丝锥、板牙等，金工常用的量具有钢尺和游标卡尺。
（二）观察金工技能操作的示范
根据《普通高中技术课程标准（实验）》的要求，学生应掌握车床、钻床、台钳、钢锯等金工设备和工具的操作要领，技术教师要示范操作车床、钻床、台钳、钢锯等金工设备和工具的要领。技术教师在讲解、示范操作车床、钻床、台钳、钢锯等金工设备和工具的要领时有两种方式：一是技术教师预先根据金工技能学习的需要，把制作金工作品需要用到的金工设备和工具列出来，然后讲解操作车床、钻床、台钳、钢锯等金工设备和工具的要领；二是学生在金工技能学习过程中需要用到某种金工设备和工具时，可以根据学生的需要讲解操作金工设备和工具的要领。例如，制作小铁锤要用到的工具和设备有样冲、划规、划针、钢锯、锉刀、钻床等；用到的金属材料的加工方法包括划线、锯割、切削等。学生观察技术教师示范操作金工设备和工具，在观察过程中，要注意教师示范的动作、姿势和频率。例如，学生观察锯割时，要注意观察教师起锯的方法、姿势、动作、频率；观察钻孔时，学生要注意教师利用钻床的步骤，观察教师是如何装夹工件的，如何选择合适的钻头和装夹钻头的； 观察锉削时，观察教师锉削的方法。
（三）模仿金工技能的操作
学生根据教师讲解的金工技能知识和操作示范，自己模仿金工教师操作金工设备和工作。在模仿阶段，教师要时刻注意学生的安全，指导学生安全操作。学生要模仿锯割、钻孔、锉削、冲眼等过程。例如，学生在练习钻孔时可以在废工件上打孔，教师示范钻孔，让学生根据教师的讲解在金属板上钻出直径为5"mm、4%mm 的孔。
（四）独立操作金工设备和工具
学生在模仿操作金工设备和工具之后，基本上掌握了操作金工设备和工具的要领，可以尝试独立操作金工设备和工具。例如，让学生用手锯锯断一根直径为12%mm 的金属管（或塑料管），并讨论锯割管状材料的正确方法。学生操作金工设备的过程应注意：需要穿专门的工作服， 女生把头发扎起，要戴安全帽； 金属材料的导热性能比较好，在加工过程中容易产生大量的热量，不能直接用手去拿工件，要戴专用的手套，以免烫伤；加工设备（如钻床和车床）危险性比较大，在操作过程中，要严格按照正确的加工方法操作， 否则就很有可能弄坏设备的加工刀具，损伤车床或钻床，最重要的是可能危害学生的安全； 金属材料和工具本身有很多棱角，很容易把手刮伤，要采用正确的方式拿金属材料；在加工金属工件过程中，不要把眼睛正对着加工中的工件，以免被加工工件的铁屑弄伤眼睛，加工时要戴护目镜；在使用量具时，要轻拿轻放；在使用锉刀时，要注意使用的姿势、频率、轨迹；在加工过程中需要技术教师巡视指导，以免发生事故；在学生操作工具时，其他学生不能够打闹、嬉戏等。
（五）利用金工设备和工具制作作品
金工作品装配工艺要求在装配过程中，使相互连接的零部件不用或少用修配和机械加工就能按要求顺利地、成本较低地、费时最少地、劳动强度最低地实现装配，并易于达到设计的装配精度。这就要求学生掌握常用的金工作品的连接方式，了解机械零件的装配工艺的内容和不同连接方式的特点与使用范围。
例如，在制作小铁锤时，学生要根据设计方案， 编制出加工金工作品的工序， 如：（1）确定所需材料的最小尺寸，再根据材料标准选择合适的材料；（2）根据长度尺寸，留出加工余量， 下料；（3） 在端面划线；（4）用锯或锉加工出长方体；（5） 在长方体上选择合适的面画线；（6） 用锯加工出产品毛坯；（7）用锉加工到所要求的尺寸，用量具测量；（8）用细砂纸打磨产品。根据以上工序进行加工，就可以做出合乎要求的产品。
（六）评价金工作品
对金工作品的评价要体现技术课程的基本理念、课程目标和内容标准，可以从知识和技能、过程与方法及情感态度和价值观等方面了解学生操作金工设备的情况。金工作品评价的主体主要有教师、学生和家长。
要发挥不同评价主体在评价金工作品中的作用，将教师的评价与学生的自评、小组评价、技术人员的评价等有机地结合起来。教师是各类评价主体的组织者，应根据不同评价内容有关人员参与评价，切实发挥各类评价主体在评价中的作用。
例如，在评价小铁锤时，要评价小铁锤的制作是否符合设计的要求， 锯削直线是否合格， 锉削平面是否平整， 钻孔是否竖直，四角是否平直；连接是否稳固，表面处理（表面抛光）是否恰当等；材料的选择是否恰当，是否节约边角料；工作时是否保持整洁，是否把使用的金工设备擦干净，是否把金工工具放回原处。在评价时，可以自己按照上面的几个方面对设计制作的金工作品进行评价，也可以小组评价，然后再找教师评价。学生制作完金工作品后，能总结金工作品制作过程中操作金工设备和工具的感受及出现的问题， 及时与其他学生交流制作金工作品的经验、操作金工设备和工具的心得。
学生在学习整个金工技能的过程中，经历了动作技能学习的认知、联系和自动化三个阶段。在认知阶段，学生要学习金工方面的简单理论知识， 理解操作金工技能的步骤，观察技术教师讲解、示范操作金工设备；理解金工技能操作的程序步骤，把金工方面的陈述性知识转化为操作金工设备的程序性知识，建立金工技能学习的任务。在联系阶段， 学生根据技术教师操作示范金工设备的步骤及其注意事项， 结合自己对金工知识的理解、掌握，严格按照技术教师讲解的操作金工技能的步骤、程序操作金工设备， 从而把学习到的金工理论知识和实际操作有机结合起来。在自动化阶段，学生能够较熟练地操作金工设备， 能够利用金工设备独立地根据需要完成金工作品的设计与制作。
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