給排水科學(xué)與工程專業(yè)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究與實(shí)踐

黃學(xué)平 柯 穎 盛國(guó)君 王香蓮

(1.南昌工程學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院，江西 南昌 330099；2.南昌工程學(xué)院學(xué)報(bào)編輯部，江西 南昌 330099)

1 前言

從1999年開始，我國(guó)高等教育由“精英教育”逐漸向“大眾化”轉(zhuǎn)變，應(yīng)用型本科及其培養(yǎng)的應(yīng)用型人才便是高等教育大眾化及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的產(chǎn)物[1]。依據(jù)國(guó)際慣例，按知識(shí)與能力結(jié)構(gòu)等將應(yīng)用型人才劃分為學(xué)術(shù)型(理論型)、工程型、技術(shù)型和技能型四大類[2]。工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才：是指融學(xué)術(shù)性、技術(shù)性為一體，能直接面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)等第一線，集理論性與實(shí)踐性為統(tǒng)一的“技術(shù)性、應(yīng)用型”創(chuàng)新性人才[3]。

當(dāng)前，在我國(guó)高等教育發(fā)展形勢(shì)下，高校畢業(yè)生人數(shù)屢創(chuàng)新高，大學(xué)畢業(yè)生就業(yè)形勢(shì)日益嚴(yán)峻；但另一方面，符合市場(chǎng)需求的人才仍較缺乏，這一人才培養(yǎng)的社會(huì)矛盾已引起社會(huì)各界的高度關(guān)注?！秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》指出“高等教育要適應(yīng)國(guó)家和社會(huì)發(fā)展需要、更新人才培養(yǎng)觀念、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式”[4]。高等教育是創(chuàng)新的重要源泉，未來(lái)仍需要有較大的發(fā)展。如何定位和培養(yǎng)符合社會(huì)發(fā)展要求的工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才、使學(xué)生有更強(qiáng)的就業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)能力，是工程應(yīng)用型本科專業(yè)在新的改革中急需解決的重要課題。

給排水科學(xué)與工程專業(yè)原名為給水排水工程專業(yè)，1952年設(shè)立，是高等學(xué)校本科專業(yè)目錄中工學(xué)門類土木工程類的四個(gè)本科專業(yè)之一。2006年部分院校將該專業(yè)更名為給排水科學(xué)與工程，2012年版專業(yè)目錄定名為：給排水科學(xué)與工程專業(yè)(專業(yè)代碼：081003)[5]。

根據(jù)教育部的統(tǒng)計(jì)，全國(guó)2011年有122所高校(155個(gè)辦學(xué)點(diǎn))開設(shè)給排水科學(xué)與工程(給水排水工程)專業(yè)，畢業(yè)生7828人，招生10744人，在校生38161人。

2 給排水科學(xué)與工程專業(yè)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系構(gòu)建

南昌工程學(xué)院其前身為創(chuàng)建于1958年的江西水利電力學(xué)院，此后歷經(jīng)江西省水利水電學(xué)校大專部、江西工學(xué)院水利分院、江西水利?？茖W(xué)校、南昌水利水電?？茖W(xué)校、南昌水利水電高等?？茖W(xué)校，在大眾化教育背景下，于2004年升格為中央與地方共建、以地方管理為主的本科院校。2005年獲得學(xué)士學(xué)位授予權(quán)，2008年江西省人民政府與水利部簽署協(xié)議實(shí)現(xiàn)省部共建，2011年9月被教育部批準(zhǔn)為“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”高校，同年10月被國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)批準(zhǔn)開展培養(yǎng)碩士專業(yè)學(xué)位研究生試點(diǎn)工作。

學(xué)校堅(jiān)持“育人為先、應(yīng)用為本、學(xué)研用互動(dòng)、水涵潤(rùn)特色”的辦學(xué)理念，堅(jiān)持圍繞“水”字做文章、在“應(yīng)用型”上下功夫的特色辦學(xué)思路，努力把學(xué)校建設(shè)成為水利特色鮮明、省內(nèi)有優(yōu)勢(shì)、國(guó)內(nèi)有影響的高水平應(yīng)用型工程大學(xué)。

南昌工程學(xué)院給水排水工程技術(shù)專業(yè)(?？?于1995年創(chuàng)辦，2007年開始給排水工程(本科)招生。

關(guān)于人才培養(yǎng)體系，沒有準(zhǔn)確的界定[6]，可將其理解為：為實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)所實(shí)施的人才培養(yǎng)過(guò)程中相互關(guān)聯(lián)或相互作用的要素。人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建：要以社會(huì)人才市場(chǎng)為導(dǎo)向、以實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)為前提，體現(xiàn)先進(jìn)的教育理念、符合教育教學(xué)規(guī)律，結(jié)合學(xué)校辦學(xué)定位、辦學(xué)特色，科學(xué)、合理地確定和建立每一個(gè)培養(yǎng)體系要素。

2.1 人才培養(yǎng)定位及培養(yǎng)目標(biāo)確定

人才培養(yǎng)目標(biāo)是構(gòu)建人才培養(yǎng)體系的指針。人才培養(yǎng)目標(biāo)是人才培養(yǎng)過(guò)程的出發(fā)點(diǎn)和歸宿，貫穿于培養(yǎng)過(guò)程的始終。確定培養(yǎng)目標(biāo)，首先要確定其定位，其次要確定其內(nèi)涵[6]。

人才培養(yǎng)模式是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)物，必須適應(yīng)不同國(guó)家和地區(qū)對(duì)人才的需求。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)多個(gè)院校給排水科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)調(diào)研分析發(fā)現(xiàn)：雖然各校在給排水科學(xué)與工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)指導(dǎo)性培養(yǎng)方案的框架下制定各校的培養(yǎng)模式，但實(shí)際上各校還是根據(jù)各自的辦學(xué)思想和培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生的就業(yè)去向等條件，在課程設(shè)置及學(xué)時(shí)分配上體現(xiàn)自己的專業(yè)特色。在調(diào)研分析基礎(chǔ)上，結(jié)合南昌工程學(xué)院辦學(xué)定位、辦學(xué)特色，向相關(guān)專家、兄弟院校、用人單位、歷屆畢業(yè)生咨詢并征求意見，經(jīng)學(xué)院相關(guān)部門多次論證，明確我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)定位為主要培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、強(qiáng)能力、有專長(zhǎng)”的給排水科學(xué)與工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才。

基于我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)定位，確定本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要，德、智、體、美全面發(fā)展，掌握給排水科學(xué)與工程的基本理論和基本知識(shí)，獲得工程師基本訓(xùn)練，具有初步的給水排水工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、管理能力及創(chuàng)新能力的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。

2.2 人才培養(yǎng)規(guī)格

培養(yǎng)具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)，較好的人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)和外國(guó)語(yǔ)語(yǔ)言應(yīng)用能力。掌握水分析化學(xué)、工程力學(xué)、測(cè)量學(xué)、工程制圖、水處理微生物學(xué)、流體(水)力學(xué)、給排水科學(xué)與工程學(xué)科的基本理論、基本知識(shí)；掌握給水工程、排水工程、建筑給水排水工程、工業(yè)給水排水工程的基本原理和設(shè)計(jì)方法；具有一般給水排水工程設(shè)計(jì)、施工技術(shù)、工程概預(yù)算和運(yùn)行管理的初步能力。具有綜合應(yīng)用各種手段查詢資料、獲取信息的基本能力；具有應(yīng)用語(yǔ)言、文字、圖形等進(jìn)行工程表達(dá)和交流的基本能力；具有計(jì)算機(jī)基本應(yīng)用的能力。熟悉建設(shè)項(xiàng)目管理、環(huán)境保護(hù)等方面的基本內(nèi)容；掌握工程建設(shè)、水資源及水質(zhì)管理和水污染防治等方面的相關(guān)法規(guī)；了解給排水科學(xué)與工程主干學(xué)科的理論前沿和發(fā)展動(dòng)態(tài)。具備一定的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，具有一定的科學(xué)研究能力。

2.3 人才培養(yǎng)方案研制

基于我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)定位及培養(yǎng)目標(biāo)，研制了“兩平臺(tái)、二模塊、一拓展”的人才培養(yǎng)方案(參見圖1)。研究制定的人才培養(yǎng)方案主要突出專門性、實(shí)踐性和應(yīng)用性，強(qiáng)調(diào)厚基礎(chǔ)、寬口徑、多方向，培養(yǎng)具有一寬(基礎(chǔ)學(xué)力寬厚)、二高(較高的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力)、三強(qiáng)(就業(yè)能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、發(fā)展能力強(qiáng))的鮮明特色和復(fù)合能力的給排水科學(xué)與工程專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才。

圖1 給排水科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)方案

3 創(chuàng)新性課程體系優(yōu)化構(gòu)建

給排水科學(xué)與工程專業(yè)以水的社會(huì)循環(huán)為研究?jī)?nèi)容，如圖2：其中涉及的課程塊為：③—給水工程(水質(zhì)工程學(xué)Ⅰ)，⑥—建筑給排水工程，⑧—排水工程(水質(zhì)工程學(xué)Ⅱ)，②、④—水泵與水泵站，⑤、⑦—給水排水管道系統(tǒng)，①～⑧-水工藝設(shè)備基礎(chǔ)、水工程施工，①、⑨—水資源利用與保護(hù)。

圖2 給排水科學(xué)與工程專業(yè)的研究?jī)?nèi)容

從人才培養(yǎng)目標(biāo)整體和局部?jī)?yōu)化的協(xié)調(diào)統(tǒng)一出發(fā)，根據(jù)給排水科學(xué)與工程專業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r和對(duì)人才結(jié)構(gòu)層次的需求情況，本著培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、強(qiáng)能力、有專長(zhǎng)”的工程應(yīng)用創(chuàng)新型人才、體現(xiàn)教育特色的指導(dǎo)思想，改革核心課程、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、動(dòng)態(tài)配置專業(yè)方向課程模塊、構(gòu)建創(chuàng)新性課程體系。以水質(zhì)為核心，通過(guò)整合、重組、增設(shè)等進(jìn)行課程及教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化，動(dòng)態(tài)配置專業(yè)方向課程模塊——專業(yè)必修課模塊、專業(yè)任選課模塊，構(gòu)建以水分析化學(xué)、水處理生物學(xué)、水力學(xué)、水工藝設(shè)備基礎(chǔ)、給水排水管道系統(tǒng)、水質(zhì)工程學(xué)、水泵與泵站、建筑給水排水工程、水工程施工等主干課為核心的創(chuàng)新課程體系；對(duì)應(yīng)教學(xué)課程體系的設(shè)置及課程內(nèi)容講授著眼于提高學(xué)生的工程實(shí)踐、創(chuàng)新能力。強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使畢業(yè)生能在本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)形成適合社會(huì)需求的較完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)，具有較寬的基礎(chǔ)知識(shí)、較強(qiáng)的實(shí)踐能力和良好的社會(huì)適應(yīng)性。給排水科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)與教學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)關(guān)系圖參見圖3。

圖3 給排水科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)與教學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)關(guān)系圖

4 實(shí)踐教學(xué)體系優(yōu)化建設(shè)

實(shí)踐教學(xué)是工科類學(xué)科的重要教學(xué)手段，欲實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)，必須重視和強(qiáng)化教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中的作用。

4.1 實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)建設(shè)

為滿足我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和教師開展科研工作的要求，學(xué)校在校內(nèi)建有給排水實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地(3000T/d水廠1座；2000T/d污水處理站1個(gè))；為定期更新與課程相關(guān)的課程設(shè)計(jì)及實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，滿足課程教學(xué)需要，給排水教研室還積極聯(lián)系專業(yè)領(lǐng)域新技術(shù)運(yùn)用的污水廠、企業(yè)等作為實(shí)踐教學(xué)基地，使學(xué)生在實(shí)踐中把握專業(yè)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。

為使學(xué)生更好地掌握專業(yè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、提高動(dòng)手能力、加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解、培養(yǎng)應(yīng)用與創(chuàng)新能力，同時(shí)為師生提供良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科研場(chǎng)所與平臺(tái)，我校還建有給排水實(shí)驗(yàn)中心：其中設(shè)有水處理實(shí)驗(yàn)室Ⅰ、水處理實(shí)驗(yàn)室Ⅱ、水分析實(shí)驗(yàn)室與水處理微生物實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)中心擁有數(shù)字式BOD測(cè)定儀、COD測(cè)定儀、紫外可見分光光度計(jì)、微生物培養(yǎng)及分析檢測(cè)設(shè)備、數(shù)字排水軟件平臺(tái)等，實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備總值達(dá)200余萬(wàn)元人民幣，能較好的滿足專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要。學(xué)校同時(shí)還建有建材實(shí)驗(yàn)室、力學(xué)實(shí)驗(yàn)中心、測(cè)量實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心室、土工實(shí)驗(yàn)中心、建筑CAD實(shí)驗(yàn)室等，能滿足專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)需要。

4.2 工程應(yīng)用、科研創(chuàng)新型實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

為更好地適應(yīng)社會(huì)需求，建立與理論教學(xué)體系既互相聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐一體化的“四年不斷線”的工程應(yīng)用、科研創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系。南昌工程學(xué)院給排水科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)分為基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐和綜合實(shí)踐?；A(chǔ)實(shí)踐包括軍訓(xùn)及入學(xué)教育、公益勞動(dòng)、思想政治理論課程實(shí)踐以及金工實(shí)習(xí)；專業(yè)實(shí)踐包括工程測(cè)量實(shí)習(xí)、CAD制圖訓(xùn)練、工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)、水力學(xué)實(shí)驗(yàn)、水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、水質(zhì)檢驗(yàn)技術(shù)、水處理實(shí)驗(yàn)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、水處理工藝實(shí)訓(xùn)、給水排水工程專題生產(chǎn)實(shí)習(xí)、泵站課程設(shè)計(jì)、建筑給水排水課程設(shè)計(jì)、給排水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)、水處理課程設(shè)計(jì)、施工組織課程設(shè)計(jì)等；綜合實(shí)踐包括第二課堂與創(chuàng)新能力訓(xùn)練、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)。以專業(yè)技術(shù)能力和工程素質(zhì)培養(yǎng)為主線，大力推行開放式實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)了學(xué)生的基本技能訓(xùn)練，全面提高了學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)。

同時(shí)，注重提高專業(yè)教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和工程資格，長(zhǎng)期選派不同教師到工程實(shí)踐單位進(jìn)行為期半年至一年的工程實(shí)踐鍛煉，鼓勵(lì)教師參加與專業(yè)相關(guān)的執(zhí)業(yè)資格考試，激勵(lì)專業(yè)教師申報(bào)、學(xué)生參與各類縱向、橫向科研課題，使專業(yè)教師隊(duì)伍的教學(xué)、實(shí)踐、科研總體水平得以提高、學(xué)生的工程實(shí)踐與科技創(chuàng)新能力大幅提升。

5 教學(xué)方法與教學(xué)手段改革

5.1 教學(xué)方法改革

專業(yè)教師經(jīng)常開展給排水科學(xué)與工程專業(yè)教研活動(dòng)，堅(jiān)持相互聽課和集體備課制度，遵循課程教學(xué)規(guī)律和特點(diǎn)，對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行改革，進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)流程研究與實(shí)踐，認(rèn)真編寫啟發(fā)式教案，注重鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)熱情。將教學(xué)重心從“教”轉(zhuǎn)移到“學(xué)”，最大限度地培養(yǎng)學(xué)生的能力、發(fā)展創(chuàng)新性思維。

強(qiáng)調(diào)專業(yè)教師在課程內(nèi)容的講授時(shí)注重提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力，注重理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)習(xí)教學(xué)的緊密聯(lián)系。要求教師在授課過(guò)程中注意把《規(guī)范》有機(jī)納入教學(xué)內(nèi)容、揉入各章節(jié)之中，為后續(xù)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐訓(xùn)練做好準(zhǔn)備；講解理論知識(shí)時(shí)盡量與工程案例相結(jié)合，幫助學(xué)生更好地完成從理論—實(shí)踐—理論的認(rèn)知過(guò)程，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果[7]。例如：將SRT等課外科技活動(dòng)與教學(xué)相結(jié)合，體現(xiàn)了工程實(shí)踐型特色，實(shí)踐證明這是比較受學(xué)生歡迎的教學(xué)方法之一，這樣的教學(xué)方法，不僅能明顯提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的綜合解決問(wèn)題的能力、工程設(shè)計(jì)能力、技術(shù)創(chuàng)新能力，也有利于提高教師的科研與實(shí)踐能力。

5.2 教學(xué)手段改革

堅(jiān)持傳統(tǒng)教學(xué)手段和現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合的原則，合理、有效地使用多媒體輔助教學(xué)，提高教學(xué)效率、改善教學(xué)效果；運(yùn)用好網(wǎng)上課程教學(xué)平臺(tái)，推動(dòng)教師與學(xué)生的網(wǎng)上交流與互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享。

注重課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合：在安排課堂教學(xué)的同時(shí)，能走出課堂，結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)行工程內(nèi)容的講解和學(xué)習(xí)；在工程實(shí)踐的施工、調(diào)試、運(yùn)行的不同階段進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)；并且安排與課程內(nèi)容緊密相關(guān)的課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的工程實(shí)踐與應(yīng)用能力。

6 培養(yǎng)實(shí)效

南昌工程學(xué)院給排水科學(xué)與工程專業(yè)辦學(xué)以社會(huì)人才市場(chǎng)為導(dǎo)向，結(jié)合學(xué)校辦學(xué)定位、辦學(xué)特色，優(yōu)化構(gòu)建給排水科學(xué)與工程專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系；以知識(shí)體系和實(shí)踐環(huán)節(jié)為載體，以學(xué)生的認(rèn)知水平的提升、基本理論的掌握、實(shí)踐能力的訓(xùn)練、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)為中心，通過(guò)授課、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)使學(xué)生理論知識(shí)與實(shí)踐能力融會(huì)貫通，培育出的給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才基礎(chǔ)扎實(shí)、擁有較高的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力，實(shí)踐與創(chuàng)新能力強(qiáng)；其中有很多學(xué)生在參加學(xué)校與社會(huì)舉辦的各項(xiàng)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新、實(shí)踐等活動(dòng)中取得了很好的成績(jī)。如在第十一屆“挑戰(zhàn)杯”中國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中，所參賽的作品《贛江(南昌段)沿岸水污染源調(diào)查報(bào)告》榮獲江西省特等獎(jiǎng)、國(guó)家三等獎(jiǎng)；部分同學(xué)自主研發(fā)的產(chǎn)品——激光對(duì)中器已申請(qǐng)專利。

所培養(yǎng)的學(xué)生畢業(yè)就業(yè)率高，在南昌工程學(xué)院2012年度畢業(yè)生就業(yè)工作中，給水排水工程專業(yè)榮獲本科專業(yè)就業(yè)率優(yōu)勝獎(jiǎng)；該專業(yè)2013屆畢業(yè)生中，多人在參與教師和相關(guān)設(shè)計(jì)單位等合作的項(xiàng)目中因表現(xiàn)優(yōu)秀而直接被合作單位留用。

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