实验教学理念与改革思路 2.docx
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实验教学理念与改革思路2
实验教学理念与改革思路
根据学校关于教学改革的精神,我们以培养学生实践能力、创新能力为宗旨,以深化教学改革为核心,牢固树立以学生为本,知识传授,能力培养,素质提高协调发展的教育理念和以能力培养为核心的实验教学观念,创新实验教学体系和管理机制,逐步减少传统的验证性实验内容,增加设计性、综合性实验,不断地改进实验教学方法,注重实验过程,注重自主设计能力,将实验课程体系建成多层次、多模块、相互衔接的科学系统的实验教学体系,建立新型的适应学生能力培养、鼓励探索的多元化实验教学模式,推进学生自主学习、合作学习和探究性学习。
1、学校实验教学相关政策
学校非常重视实验教学管理,制定了实验课程建设与实验教学管理方案、实验技能培训管理办法、实验教学管理工作职责、实验室安全制度、实验室管理规定、实验室经费使用管理细则、实验室开放管理制度、学生实验守则等具体内容,编印了实验教学大纲、实验教学指导书等。
学校主管领导非常关心实验中心的工作,及时解决遇到的困难和问题,使实验室建设和教学改革得以顺利进行。
2、实验教学定位
建成并完善与学校发展规模、办学层次、专业与学科建设相匹配,具有时代特征的、布局合理的、功能与层次齐全的江西科技师范学院一流水平专业实验教学中心,并拥有与之相匹配的完整的实验教学内容新体系,促进基础实验、专业实验和专业综合实验教学改革,在加强学生基本实验技能培养和训练的基础上,突出学生团队精神、创新意识和创新能力的培养。
依托先进的技术,搭建以综合性和设计性实验为主导的教学提高型实验教学平台。
在保证学生掌握各门专业实验要求的基本实验技能的基础上,增加设计性、综合性和创新性的实验项目。
加强学生课外实践创新基地建设,重视学生创新、实践能力培养。
成为面向本校、本省药学与制药工程类本科生实施创新实验教学的示范中心,成为为当地经济建设和社会发展服务的人才培养基地和研究成果孵化基地。
在实验室建设方面,药学实验中心目前主要进行了如下工作:
①精选有代表性的高精尖教学仪器,更新实验内容,提高实验水平和档次。
②增加普通实验仪器数量,适应新形势需要。
3、实验教学改革和实验室建设思路及方案
(1)构建实验教学内容新体系
构建实验教学内容新体系是实验教学改革的核心内容。
药学实验中心要依据学科平台,科学地设置各专业的实验项目,按照力求先进性、科学性、开放性和创新性相结合的原则,研究探索适合我院专业特点和实际情况的、较为完整的、有一定特色的实验课程体系,全面培养学生的科学作风、实验技能、分析解决实际问题的能力和创新意识。
在构建实验教学内容新体系中,实施“综合、研创和开放”的原则。
所谓“综合”,是指在基本操作训练、技术基础实验的基础上,由有教学经验的教师编排实验教学大纲和实验教学内容,学生2-3人一组,进行自由组合,在教师的指导下进行实验,获取实验数据,学会处理实验数据,得出实验结论;所谓“研创”,是指教师根据自己的研究课题,拟出相关的实验项目,由学生从查阅文献资料开始,根据科学的实验原理和实验方法,自己拟订实验方案和实验步骤,经过教师允许后,自己独立完成研究项目,提供实验数据可靠,合理有据地处理实验数据,最后撰写实验报告,得出正确结论,获得优良及以上等级的可以作为学生的毕业论文;所谓“开放”,是指每门实验课要提供一定数目的课内选做和课外选做的实验项目,对实验兴趣浓厚和学有余力的学生提供更多的实验机会,低年级学生也可做一些综合性或者设计性实验,高年级学生可以在教师的指导下进行研究性、探索性和创新性实验,鼓励学生参与教师的科研课题,早期接受科学研究和开发应用意识。
实验教学突出对学生进行科学思维能力、基本实验操作技能、综合实验能力和科学研究开发与应用素质的全面培养。
(2)进一步优化实验教学和管理体系
主要规划包括:
:
①扩大开放程度,完善各项对外教学服务措施,保证在开放性实验、大学生科研立项和毕业设计等工作中,可满足本校化学化工学院和生命科学院等校内其它院系学生的相关实验要求。
②改善师资队伍职称和学位结构,安排更多的教授上实验课;派出教师到知名高校学习、进修,进一步提高中心师资水平。
③增加综合性、设计性和创新性实验教学项目,精选实验内容,使其难度适中,并能反映高新技术的发展前沿和应用实际。
④完善学生参与教师科研的方式方法,改革创新人才培养模式。
(3) 更新实验教学观念
①充分体现以人为本的实验教学理念
首先要在教师队伍中树立服务意识,一切实验教学活动以学生为本,以提高学生的能力为宗旨。
实验教学体现以人为本,主要是根据学生所学专业、所处层次的不同,建立以学生为中心,以学生自主训练为主的教学模式。
在课外,开展专业兴趣小组、举办实验操作技能比赛等活动,培养学生的学习兴趣;在课内,改变以往每次实验都是由教师准备好实验仪器、药品,并做详细讲解,学生只按教材的步骤“照方抓药”,消极被动完成实验的状况。
在实验教学内容新体系的各个层次的实验中,巧妙地融综合性实验内容于基础性实验之中,在一个实验中包含较多的知识点和基本操作,在综合性实验中体现二级学科的交叉。
在研究与创新实验中培养学生独立的研究能力和科学创新能力。
在实验过程中特别注意培养学生实事求是的科学态度,认真细致的工作作风,团结协作的团队精神和勇于开拓的创新意识。
②紧跟学科发展前沿,优化实验教学内容
随着时代的发展和科学的进步,理论教学内容的更新速度越来越快,实验教学的内容既要与相应的理论教学内容相符合,又要体现时代特征,按照“综合、研创和开放”相结合的实验教学思想,对专业基础实验教学内容进行认真筛选,剔除重复和过时的实验项目,补充反映学科发展前沿的新实验,注意增加实用性、探索性实验比重,以此来优化实验教学内容。
首先,要注重将实验教学与科研结合起来,及时将科研成果转化为实验教学内容;其次,从本院教师科学研究项目中抽取一部分编排实验内容,用于学生实验;最后,以生产生活中的实际问题为原型,进行理论分析、结构设计和工艺处理,丰富实验内容。
在对学生进行实践操作训练的同时,不断加强设计性、综合性、创新性实验教学的比例,充分发挥学生作为学习主体的作用,培养学生在实际工作中综合运用所学知识的能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。
③在开放性实验室中培养学生的综合素质和创新意识
药学实验中心的所有实验室,在课余时间全部向学生开放,为学生创造更多的独立实验的机会,为学生的个性发展创造条件,以丰富学生的想象力,发挥学生的聪明才智,培养学生科学思维能力和创新能力,提高学生独立科学研究的能力。
开放实验室实行预约登记和教师指导制度(制度另订),通过合理的优化和安排教学内容,使教学过程既能促进学生对理论知识的理解和掌握,又将加强基本技能的训练;在注重素质和能力培养的同时,强化学生创新意识的培养。
④深化实验教学考核方法的改革
为了作好实验教学的考试与考核,对原有的实验考试、考核的方式、方法进行改革和创新,采取平时成绩同操作考试、期末笔试成绩相结合的办法记录学生的实验成绩。
平时成绩以实验操作、实验动手能力、实验结果及实验报告为依据。
鼓励学生在实验中有所创新,对于有创见的学生,记录实验成绩时要适当加分,实验成绩不及格应予重修。
实验成绩要登记、建档。
这样可以避免以往考核基本知识的单一性和考核基本操作的片面性,促进学生自觉地进行自身能力的培养。
北京师范大学始终把提高本科生的教学质量作为学校的根本任务之一,高度重视实验教学的改革与建设,拓展和深化以人才培养模式多样化。
多年来一直根据“深化教学改革、加强素质教育、培养创新能力、严格教学管理、提高教学质量”的指导思想,以人才培养质量为中心,以实验室基本建设为基础,以教学管理为手段,不断深化教育教学改革,推动学校教学工作的深层次改革与发展。
学校采取了一系列相关政策(表2-1见附件的PDF文件号),改革和完善教学管理制度,建立和完善教学质量监控与保障体系。
学校2001年出台的“北京师范大学关于加强本科教学工作全面提高教学质量的若干意见”中制定了“进一步加强实践教学,注重学生创新精神和实践能力的培养”的实验教改方针,并出台“北京师范大学关于加强实践教学改革的实施方案”及“实践教学质量评估方案”(表2-1见附件的PDF文件)。
加速进行创新性,研究型人才培养模式改革的探索与实践,并进行相应的质量监控。
学校通过教改立项调动教师参加实验教学改革的积极性。
设立本科生科研基金项目等鼓励措施加大支持本科生参加科学研究的力度,学生业务素质和研究能力不断提高。
为了保障实验教学质量的提高,推进实验教学改革的顺利实施。
学校高度重视实验室的建设与管理工作。
根据学校“十五”规划,通过“十五”,211工程建设、世界银行贷款,学校实验室建设项目配套等经费的投入,加强基础教学实验室建设,加强学生实践能力的培养。
逐步形成了北京师范大学教学实验室平台建设框架。
学校“十五”“十一五”规划中都将实验室建设纳入创建研究型大学的总体发展规划中,走出了一条加大投入、提高效率、快速发展的实验室建设之路。
学校于2001年2月成立了以校长为组长的“实验室建设与管理领导小组”负责实验室的组织领导工作。
并由不同学科的专家组成“实验室建设与管理专家组”监督实验室的运行和管理工作,并制定“实验室指导教师管理办法”等一系列规章制度(表2-1见附件1、PDF文件号)确保实验教学质量的提高。
学校于2004年1月及2006年1月两次召开全校范围内“实验室建设工作会议”交流实验室建设与管理工作的经验。
学校重视工程实验技术人员队伍的管理与培养并出台“北京师范大学关于加强工程实验专业技术队伍岗位管理的若干决定”及“北京师范大学工程实验技术人员管理办法”(表2-1见附件2PDF文件号)。
。
我们的改革思路与方案具体表述如下:
一、以培养学生实践能力、创新能力为宗旨,以提高教学质量为目标,以实验教学改革为动力,加快和深化了实验教学体系的调整、改革与创新,特别是专业课结构、课程体系、教学内容和教学方法的调整、改革与创新。
从1999年开始,为培养高质量的综合性人才,在充分调研的基础上,我院对传统的实验教学体系进行了大胆改革尝试。
本着“厚基础,宽口径,求创新”的实验教改原则,在实验教学指导思想上,强调加强基本技能训练,注重全面素质培养,强化创新意识实践,突出个性能力发挥。
在课程设置上,增加启发学生创新思维的内容,建立有利于培养学生的创新精神、实践能力和提高全面素质的多元化人才培养模式。
99年和02年对教学计划进行了两次大的修改,重新确定了化学专业所需要的基础知识和基本技能结构,进一步完善、更新了化学基础型实验。
同时,增加了综合型实验,减少了验证型实验,以强化培养学生分析和解决问题的能力。
为了达到上述目标,我们实行了“一体化三层次”的实验教学体系,即将原来的四大化学实验课完全依附于各理论课的体系进行了改革,实验教学在一级学科平台上独立设课,分为三个层次即基础实验、综合性实验和研究型实验。
具体实施为:
四大化学基础实验融合贯通,加强基础,淡化专业,减少重复,保持特色,力求创新;设置了化学基础实验、化学合成实验和化学综合与设计实验,大大加强了研究型和创新型实验课程的内容。
其中综合实验I是对原有实验的精选及更新,而综合与设计实验,除了大多数从教师的科研成果转化而来的较高层次的实验外,我们还设计了一些贴近日常生活实际的实验,将整个实验,分为不同层次,便于学生按兴趣、能力以及个人志向选择不同类型的实验组合。
02年起实行宽口径招生,又对教学计划进行了大的修改,不仅进一步增加“化学综合设计实验”课程的学时,又开发出研究性综合实验对学生开放。
将原来的专业实验(应用化学专业和化学教育专业必修)重新改进更新,作为学生选修实验课。
通过实验课程体系和内容的调整,促进了人才培养模式从专业教育到通识教育基础上的宽口径教育模式的转变。
学院还出台了一系列相关政策和制度,如实验课程教授负责制、实验课主讲教师聘任制、实验指导教师申请评价、年轻教师实验指导培训上岗、实验教辅质量考评等,确保实验课教学改革的顺利进行。
我院基础化学平台课程建设已经试行6年,为培养数理基础扎实并有很强实践能力的宽口径人才作了有益的探索。
二、充分发挥实验教学平台在人才培养中的作用,将综合性和研究型实验室对学生全面开放,给学生提供自由探索和发展的空间,培养研究型和创新性人才。
对学生开放实验室,为学生提供实践学习条件一直以来是教育教学改革的重要内容之一。
特别是对于培养创新性人才,提高实践能力,研究型的开放实验室是必不可少的。
为了进一步完善三层次教学体系,特别是加强“综合型和研究创新型”这一层次的教学,实验教学中心更大规模地开放了实验室,充分利用实验室现有资源、提高仪器设备使用率,使部分学有余力的同学在这一平台上进一步进行研究创新。
1)开放研究性和创新型实验:
我们先后出台多项大型仪器管理的有关政策,通过采取鼓励措施和改革收费政策与标准,完善顾问制度,调节学院现有仪器的开放程度。
并研究开发了许多的研究性实验供学生自由选择,给学生留出进一步创新研究的余地。
学院通过各种渠道,筹措资金为开放实验室提供了专项经费。
2)更大规模地开放综合型实验。
中心每学期开放400m2的综合实验室供综合型实验的开设。
通过与指导老师的科研项目结合,在化学一级学科这一层次上设计了一系列的实验,综合“合成制备——分析表征——实际应用”等内容,既体现化学学科各二级学科专业方向的特色与优势,又涵盖多个二级学科的知识点,将学生从原有专业知识过窄的二级学科领域引导到一个更高的层次。
学生通过选题、实验设计、最后在开放实验室完成一系列的实验,将实验结果整理提交给负责老师,学生的实践能力得到了锻炼,创新能力得到了提高。
3)充分利用实验室资源,开设“趣味化学”实验,如“生活化学实验”等对全校文理科非化学专业学生开放,2005年“生活化学实验”对非化学专业本科学生累计开放137人(每人4学时)。
使我校学生在有良好的人文教育环境下,进一步全面提高综合素质。
中心近年来,开放实验室的情况见表2-2。
三、教学与科研相结合,注重用高水平的科研带动实验课教学,并使实验教学与大学生科技活动结合起来,提高学生的创新能力和对科学研究的兴趣,培养基础扎实和科研能力强的综合性和研究型人才。
学院推行“课内与课外结合、教学与科研结合、优生优培”的创新人才培养机制,学院在学校“本科生科研基金”、化学基地建设经费等多渠道的资助下,通过本科生科研基金,教改项目、大学生课外活动等措施吸引学生进入实验室,主动参与教师的科研课题,培养学生对前沿和热点问题的“提出-研究-解决”的兴趣,培养学生的思索能力、辨析能力和探索求知精神,既加强了化学专业必备的基本操作和技能训练,又了解了教师的科研内容和目前科学研究的现状与发展,培养了学生的科兴趣与创造力,达到提高学生实践能力和综合素质的目的。
1、设立本科生科研基金,在措施上鼓励教师科研成果的转化
为了更好地培养本科生的创新意识和科研能力,学校从02年设立了本科生科研基金项目,为2-3年级的本科生及早得到科研训练提供经费支持。
学校并出台一系列相关政策保障该项目的顺利实施(表2-1PDF文件号)。
在学校的支持下,学院连续4年先后每年给本科生资助10余项科研基金,已资助本科生科研项目40余项(03年到05年立项36项,102人参加,06年已立项11项,41人参加),为本科生进行科研实践提供了经费支持(本科生科研基金项目的详细目录见表2-3)。
为了鼓励学生选择具有创新性的基础和应用研究课题,并与教师科研项目相结合,每一项基金计划在学院领导下组织实施并从项目的申请,中期考察答辩,及结题汇报等阶段层层把关。
严格监督管理。
从实践上探索基础科学人才培养的新模式,力争培养一批杰出的本科毕业生,推动科研与教育的结合,在研究与实验课教学的结合方面有所突破,实现对基础研究人才的超前培养。
这项措施的执行取得了多项成果。
从99级到02级的四届保研和考研的学生质量看,普遍感到学生的实验设计能力和实验动手能力均高于实验教改前的学生。
本科生直接参与发表了一批高质量的科研论文。
近五年来,以本科生为主要工作发表SCI论文72篇(详细目录见61页表7-1)。
既推动了我院科研工作的进展,又为培养化学学科高水平、高素质、复合型的拔尖创新人才奠定了坚实的基础。
2、通过各种主题活动,促进实验室的进一步开放,给学生创造自主探索的环境和条件
在强化实验基本操作技能的训练的同时,学院拨专项资金,为热爱化学的学生开放实验室,组织学生开展了一些课外理论联系实际的创新与实践活动。
如面向全校学生的“化学文化节”中重要版块之一“化学实验一条街”吸引全校范围众多学生的加入。
本院举办的“食品分析大赛”“化学实验课件大赛”“实验室安全知识竞赛”等等,给学生创造自主探索的环境和条件,促进了开放式实验教学体系的进一步实施。
2005年9月举办“化学学院首届“化学实验教学课件制作大赛”,参赛人数75人(03、04级)。
06年4月举行的‘实践杯’食品分析大赛”,报名参赛项目33项,参赛人数101人(03、04、05级),其中25项76人进入实验室实践,开放实验室面积为。
通过各类活动的开展,建立了第一课堂和第二课堂相结合,多层次、多途径的开放实验教学模式。
进一步提高了学生化学实验的基本技能和综合能力,激发了学生学习化学的兴趣。
四、以高素质、高水平、能够承担综合型、设计型和研究型实验的高素质实验室队伍建设作为指导思想,加强实验教学师资队伍的建设
1. 加强实验教学人才队伍建设。
实验教学队伍建设是实现实验教学改革的关键,综合型、设计型和研究型实验需要高水平的实验人员去开发和利用,先进的仪器设备需要高素质的人才来使用和管理。
因此中心始终以高素质、高水平、能够承担综合型、设计型和研究型实验的高素质实验室队伍建设作为指导思想,加强实验教学师资队伍的建设。
实验中心各实验课实行实验教师负责制,采取多项激励政策,积极鼓励更多的学术带头人承担实验课教学、实验教学改革与建设项目。
充分发挥名教授的科研优势,以高水平的科研为背景,促使实验教学与科研融为一体。
2. 采取“引进-培养”相结合的模式。
加强高层次、高水平实验技术人员的引进工作。
积极引进具有博士、硕士学位的实验技术人员,提高实验教学队伍的整体水平。
加强实验技术队伍的培训工作(实验中心专职人员参加培训情况统计见表3-2)。
通过送出去进修和内部交流提高的办法来培训提高现有人员在科研服务、指导研究型开放实验等方面的能力。
学院鼓励中心专职技术人员积极投身实验教学改革和中心建设,拨专款为中心专职人员实验教学改革立项(表2-4)。
五、加快实验室的现代化建设,创造良好的实验教学环境。
建设先进的实验室管理模式和运行机制,统筹安排、调配、使用实验教学和相关资源,实现优质资源共享
学院重视实验教学环境的改善,在学校的支持下,经过“211工程”、“985工程”项目及世行贷款项目的建设,中心实验室的综合实力得到加强,整体水平有了较大的提高,为我院的教学、科研、学科建设与社会服务提供了强有力的支撑。
从99年开始至今已经投资2000多万元,对原有的基础课实验室进行了大规模的建设和改造,育人环境得到了进一步优化,办学条件明显改善。
为适应实验教学改革的需要,中心将原分散于化学二级学科的教学实验室重新被统一规划,调整为五个大学化学教学实验室:
化学基础实验室,化学合成实验室,仪器分析与测试实验室,化学综合实验室,中级仪器服务实验室。
目前基础化学教学实验中心面积已达到约2800平方米。
已重新装修实验室房屋平方米。
逐步使我院的实验教学条件有了根本性的变化。
加强了对化学污染物,三废的处理。
实验设备和普通仪器已经更新。
中心实验室除了环境与设备条件大大改善外,还在实验室的设置、功能与服务方式上进行了改革,采取既有集中、又有分散的模式,如中级仪器实验室下设光谱实验室,色谱与分离实验室,元素分析实验室等。
逐步实现了发展依托重点学科、服务注重功能实效的目标,促进了设备资源的有效利用。
在积极进行实验教学环境建设的同时,中心制定的一系列有关实验教学和实验室管理的的政策。
先后出台了《实验课主讲教师岗位责任》,《实验课任课教师岗位责任》,《基础课实验技术人员岗位责任》,《化学系实验教学学时计算办法》,《仪器实验室管理条例》,《实验室学生实验规定》,《仪器实验室指导专家条例》,《实验室岗位责任制》,等25个规章制度(表2-1见附件PDF文件号)。
保证了实验教学改革的顺利进行,使实验室管理工作更加规范有序。
实验教学理念与改革思路
三、实验教学改革思路与方案
1、改革思路:
①改革实验课程体系:
独立设置实验课程,独立学分,使实验课程训练系统化和规范化。
②重构实验教学模式:
对传统的实验项目加以精选并形成系列性的技能训练模块,建立体现系统训练与探索研究相结合的验证实验—综合实验—设计实验—研究实验四个层次的本科实验教学新体系。
③降低验证性实验比重,增加设计性、综合性实验项目的比重,注重对新的临床技术和手段的引入和介绍。
④采用探究式、开放性实验教学模式。
⑤口腔多病种综合实习教学基地的建设
2、改革方案
①优化课程结构,构建新型口腔专业教学体系
②教学内容去冗存精,引导学员“学会学习”
结合课程体系改革,全面调整教学内容,紧扣“三基”,删减课程之间重复的部分。
③因材施教,教学方法灵活多样
以教师为中心,以讲授、灌输为主的传统方法已不能适应教育发展的趋势,我院全面推广以学生为中心,以问题为中心(PBL)的教学法,在课堂内外开展与教学内容相关的问题讨论,学生利用业余时间查阅有关资料,为课堂讨论积极做准备。
通过教员的引导,学生将学到的各类知识有机结合,综合分析,并对未知领域进行探索、钻研,达到解决问题的目的,逐步提高学习的能力。
广泛采用学导式、双语式、综合式、虚拟式等新的教学方法,充分调动学生的参与意识,变被动学习为主动学习,发挥教师的主导作用和学生的主体作用。
开展丰富多彩的第二课堂活动,为学员设置课外科研课题,并吸收学员参与日常科研实验,培养学员的科研能力和创新思维,学员的积极性较高。
④强化实践教学,突出专业教学特色
⑤早期树立专业意识,实现专业教育全程化
⑥合理改革考核方法
随着科学的进步,人才培养模式的日益更新,考核方式也要求随之改革,强调综合素质与能力,而不仅仅是对知识的死记硬背。
我院近几年来在试卷类型上进行了以主观论述题为主,客观题为辅的改革,降低了抄袭率,增大了学员发挥的余地;在考试类型上采取综合式考评,即综合理论、实验室操作和课外科研情况评分,
⑦加强专业能力训练及综合素质教育生操作评比中获奖。
也充分满足了基层部队召之即来、来之即战的要求。
3.实验教学改革思路及方案
3.1改革思路
中心重视基础理论知识与实践的结合,注重基本技能训练和创新研究能力的培养,构建了以传媒艺术实验教学平台为架构的实验教学体系。
中心根据不同学科的特点,设置不同的实验项目,并不断更新实验内容。
实验内容达到涵盖基本型实验、综合设计型实验、研究创新型实验等,根据不同内容和难易程度将传统的以知识技能训练为主的教学模式转变为以能力培养为核心的教学模式,增设具有一定广度和深度的综合设计型和研究创新型实验教学项目。
在实验室建设方面,主要进行了如下工作:
①购置有代表性的较先进教学仪器,及时更新实验内容。
缩短教学仪器的更新换代周期,提高实验水平和档次。
②加强实验教学仪器的功能开发和推广应用,如3D虚拟演播室等,使之在实验教学和科研中发挥重要作用。
③增加实验教学仪器数量,为学生自主学习、合作学习、研究性学习创造实验条件。
④建立实验教学及信息化管理网络平台。
开发《实验室教学管理》系统和《实验室设备管理》系统,实现实验仪器设备、采购实验材料和物资、学生网上选课的网络信息化管理,使实验教学和管理更加人性化与科学化。
⑤为适应各专业的需要,及时调整和增设公共实验课程。
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