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全球教育视角

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Global Education Perspective

  • 主办单位: 
    未來中國國際出版集團有限公司
  • ISSN: 
    3079-3580(P)
  • ISSN: 
    3080-079X(O)
  • 期刊分类: 
    教育科学
  • 出版周期: 
    月刊
  • 投稿量: 
    2
  • 浏览量: 
    428

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校企协同视域下新工科基础课程教学模式建构——以机械设计原理为例

Construction of a Teaching Model for New Engineering Foundation Courses from the School-Enterprise Collaboration Perspective: A Case Study of Principles of Mechanical Design

发布时间:2026-05-29
作者: 喻陈楠 :浙江理工大学 浙江杭州;
摘要: 新工科建设的深化要求基础课程教学在产教融合中实现结构性变革,但现有理论存在宏观协同机制与微观教学实践间的断层,难以指导机械设计原理等课程的实质性改革。本研究采用理论分析法与概念建模法,系统构建了一个面向校企协同的新工科基础课程教学模式理论框架。该框架以培养“可迁移的思维底座”为前提,包含教学目标双重锚定、教学内容双逻辑知识网络、教学过程情境化—概念化循环及教学评价多维证据聚合四个核心要素,并论证了其内在的逻辑闭环关系。研究为破解校企协同在课程层面的落地困境提供了系统的分析工具与设计蓝图,对夯实工程教育课程教学的理论基础具有推进作用。
Abstract: The deepening of new engineering initiative demands structural transformation in basic course teaching through industry-education integration. However, existing theories exhibit a disconnect between macro-level collaboration mechanisms and micro-level teaching practices, failing to effectively guide substantive reforms in courses such as Principles of Mechanical Design. Employing theoretical analysis and conceptual modeling, this study systematically constructs a theoretical framework for a school-enterprise collaborative teaching model tailored to new engineering foundation courses. Anchored in the cultivation of a "transferable thinking foundation," the framework comprises four core components: dual anchoring of teaching objectives, a dual-logic knowledge network for teaching content, a contextualization-conceptualization cycle in the teaching process, and multi-dimensional evidence aggregation in teaching evaluation. Furthermore, it explicates the inherent logical closed-loop relationships among these components. This research provides a systematic analytical tool and design blueprint for addressing the implementation challenges of school-enterprise collaboration at the course level, and contributes to advancing the theoretical foundation of engineering education curriculum teaching.
关键词: 校企协同;新工科;教学模式;理论建构
Keywords: school-enterprise collaboration; new engineering initiative; teaching model; theoretical construction

引言

在建设教育强国、发展新质生产力的战略背景下,我国高等工程教育正经历范式转型,新工科建设核心是培养引领未来产业的卓越工程创新人才,推动产教融合向微观教学环节渗透。但当前工程教育课程与教学论存在显著“理论—实践脱节”,传统理论难以回应校企协同开放生态中,机械设计原理等核心基础课程如何重构教学以实现“基础夯实”与“创新潜能激发”的统一,这成为本研究锚定的理论空白。

既有研究存在三类理论缺口:一是宏观协同机制与微观课程教学间有“中观理论断层”,相关研究聚焦宏观政策与育人模式,却忽视协同要素对基础课程知识重构的指引,如未涉及企业知识如何融入机械设计原理教学;二是实践改革案例呈“碎片化”,缺乏理论升华,难以形成“知识逻辑”与“工程逻辑”融合的通用框架;三是对“基础性”与“前沿性”张力阐释不足,导致教学陷入误区。

本研究核心目标是构建新工科基础课程教学模式理论框架,解决校企协同资源向教学结构变革转化的问题。研究采用理论分析法与概念建模法,通过整合相关文献厘清核心概念,提炼关键理论要素并推演其关系,建构理论模型。

本研究的学术价值是弥合理论断层,为新工科基础课程教学提供理论工具,拓展课程理论应用场景;实践价值在于为一线教学提供指导,助力机械设计原理等课程内涵创新,为新工科人才培养奠定教学理论基础。

一、新工科基础课程教学模式的理论解构、要素澄清与逻辑自洽

(一)宏观协同与微观教学间的“中观理论断层”及其深层症结

当前,围绕新工科建设与校企协同的研究已形成丰硕成果,但其理论光谱呈现出明显的分布不均与结构断层,具体表现为宏观制度机制研究与微观课程教学实践之间的“中观理论断层”。这一断层并非研究数量的缺失,而是理论层级的失联与解释逻辑的悬置,它使得校企协同的宏大叙事难以有效落地于机械设计原理等基础课程的细胞单元,构成了本研究的核心理论缺口。

首先,在宏观层面,研究集中于协同创新的政策效应评估、网络结构分析与整体育人模式探索。例如,宋子玉与彭湃(2025)通过准自然实验评估了“卓越工程师教育培养计划”对校企联合专利申请的显著促进效应,揭示了政策引导下协同产出的规模变化。马卫刚等人(2024)则从时空维度描绘了中国校企协同创新网络的演化特征,指出了其“东密西疏”的格局与以关键城市为节点的连接模式。洪军等人(2024)及邓军等人(2025)从学校整体改革视角,分别提出了“一中心、一孵化、两围绕、一共享”的产教融合模式与“双轨并行”的研究生培养体系。这类研究具有重要的战略价值,但它们普遍将“课程教学”视为一个不证自明的执行环节或“黑箱”。其理论关切在于“是否协同”以及“协同产生了何种可观测的产出(如专利、人才数量)”,却未能深入揭示协同过程中,企业的工程问题、技术标准、产业视角等要素是如何被识别、筛选、转化并有机融入基础课程固有的知识结构与教学序列中的。换言之,宏观理论解释了协同的“必要性”与“外部结果”,却悬置了协同内容向课程内部知识传递与重构的“微观发生机制”。

其次,在微观层面,存在大量针对具体课程或教学环节的校企协同改革实践报告与案例研究。例如,周文娟与迟亮(2025)针对高职“电工电子技术”课程,构建了以企业案例为引领的实训体系;朱艳等人(2023)在高分子化学实验课程中引入了创新创业能力培养的项目。这些研究提供了宝贵的实践经验,但其理论贡献往往停留在“经验描述”与“方法介绍”层面,呈现“碎片化”状态。它们多聚焦于技术内容的更新、教学手段的丰富(如虚拟仿真)或单一项目(如毕业设计)的校企合作,缺乏从知识论与认知科学的高度,系统反思并提炼基础课程教学逻辑的根本性转变。例如,企业带来的一个真实故障案例,在教学论上应被视作一个激发探究的“情境”,一个验证理论的“实例”,还是一个重构知识组织的“锚点”?不同的定位导向完全不同的教学设计,而现有微观研究对此缺乏统一的理论语言和分析框架,使得优秀实践经验难以被抽象、迁移和升华。

这一“中观理论断层”的直接后果,是理论与实践指导的“两张皮”现象。高校教师在改革机械设计原理这类基础课时,一方面感受到宏观政策的压力与校企合作的外部资源输入,另一方面却苦于缺乏将企业元素(如一款新型减速器的设计需求、一套先进的仿真分析流程)转化为有效教学活动的系统化理论指导。他们往往只能在既有学科逻辑的课程骨架外“贴附”企业讲座、参观或孤立案例,导致校企协同流于形式,或反而因盲目引入碎片化实践内容而冲击了学生对基本原理的系统性掌握。戢锐与郭卉(2026)基于互动仪式链理论指出的校企协同中“关注焦点偏离、情感能量减退”等困境,在课程教学层面正是这一断层导致协同难以深入知识深层结构的体现。因此,理论缺口的具体表现,在于缺乏一个能够衔接宏观协同机制与微观教学实践、专门用于分析和设计新工科基础课程教学的“中层理论框架”。该框架需能解释并指导:校企协同如何引发基础课程从教学目标、知识组织到教学过程与评价的系列深层结构变革,而非表面的内容增减或方法变换。

(二)目标—内容—过程—评价四位一体的教学模式核心要素

为弥合上述理论断层,构建一个具有解释力与指导性的中层理论框架,首先必须澄清新框架赖以建立的核心要素。这些要素并非凭空创造,而是基于对工程教育本质、校企协同内涵以及课程教学理论的重审与整合性界定。

理论逻辑前提:本框架建构于一个核心逻辑前提之上:新工科背景下的机械设计原理等基础课程,其根本使命是为工程创新提供“可迁移的思维底座”,而非仅仅传授静态的“知识仓库”。这一前提强调,基础知识的价值在于其作为分析、评价和解决未来未知工程问题的思维工具性。校企协同的引入,不是为了用具体产业知识替代经典原理,而是为了在真实或仿真的工程情境中,锤炼学生运用基本原理进行“定义问题、抽象模型、方案生成与批判性评估”的高阶思维。因此,教学模式的核心是促进“工程科学逻辑”与“产业实践逻辑”在思维训练层面的深度融合。

基于此前提,本框架衍生出四个相互关联的核心理论维度:

1.教学目标的双重锚定

教学目标的设定需同时锚定于“学科知识内核”与“产业能力前沿”。前者指向对机械设计经典原理、定律与方法的深刻概念性理解与系统化掌握,这是思维底座的“材料”基础。后者则指向应对真实工程复杂性所必需的核心能力,如系统思维、多约束条件下的权衡决策能力、基于标准与规范的工程设计意识,以及运用数字化工具进行建模与仿真验证的初步能力。校企协同在此维度的意义在于,企业作为产业能力的需求方与定义者之一,为“能力前沿”的具体内涵提供动态、真实的注脚,确保基础课程培养的能力胚芽与产业演进方向同构。

2.教学内容的双逻辑知识网络

教学内容应组织为一个由“学科概念逻辑链”与“工程问题逻辑簇”双向交织构成的动态网络。学科概念逻辑链保持了基本原理的系统性与递进性,确保知识结构的完整性。工程问题逻辑簇则源自校企协同中提炼的典型、真实或模拟的产业技术问题、产品开发任务或故障诊断案例。关键的理论构建在于,不是将问题簇作为概念链的简单例证附庸,而是将每一个问题簇设计为一个“微型的、完整的工程思维训练单元”,引导学生主动调用和串联多个概念节点来解决问题。例如,一个关于“某型工程机械传动系统失效分析”的问题簇,可能同时牵涉到强度理论、疲劳设计、摩擦学、公差配合等多个概念模块的知识综合应用。

3.教学过程的情境化—概念化循环

教学过程的设计核心是创建并管理“情境化体验”与“概念化升华”之间的迭代循环。情境化体验源于校企协同提供的真实项目背景、案例数据、设计约束或虚拟仿真环境,旨在让学生沉浸于工程问题的“原始形态”中,感受其复杂性与不确定性。概念化升华则是在教师(及企业导师)引导下,学生从具体情境中抽离,进行抽象、建模、归因,并回归到基本原理层面的讨论与反思。这一循环打破了“先理论后应用”的线性顺序,允许学习从真实的“困惑”开始,在理论与实践的往复对话中深化理解,这正是“做中学”与“思中学”在基础课程层面的高阶整合。

4.教学评价的多维证据聚合

教学评价需超越对最终知识复现程度的考核,转向聚合反映思维过程与能力发展的多维证据。这包括但不限于:学生在解决工程问题逻辑簇时展现的分析路径与决策逻辑(过程性证据);其设计方案或分析报告所体现的对原理的运用深度与创新性(成果性证据);在团队协作、沟通表达中表现出的工程素养(表现性证据);以及通过对比企业实际解决方案进行的反思性评估(反思性证据)。校企协同在此维度为企业专家参与评价提供了接口,他们的视角能更敏锐地捕捉学生方案在工程可行性、经济性意识等方面的潜质,弥补纯学术评价的盲区。

二、从要素关联到逻辑自洽:闭环何以可能

一个理论框架的价值不仅在于要素的清晰界定,更在于要素之间能否构成一个逻辑自洽、能够回应初始理论缺口的闭环系统。本部分旨在通过纯逻辑推演,阐明上述四个核心要素如何相互支撑、彼此规定,形成一个动态稳定的教学模式理论模型。

该框架的逻辑关系链可以表述为一个以“教学目标双重锚定”为出发点与归宿的闭环:双重锚定的教学目标决定了双逻辑知识网络的内容组织原则——网络中的每一个“工程问题逻辑簇”都必须同时承载训练特定“产业能力前沿”和巩固深化“学科知识内核”的双重功能,反之,学科概念链的编排也需为接入相关的问题簇预留接口。这种内容结构自然要求情境化—概念化循环的教学过程来实现——问题逻辑簇提供了情境化体验的素材与起点,而概念化升华则必须引导学生将体验中获得的直觉、遇到的挑战,清晰地链接回学科概念网络,完成从具体到抽象、从实践到理论的思维攀升。最后,多维证据聚合的评价体系,则是对这一循环过程及其成果的全面监测与反馈:它既要评估学生在情境化体验中的参与度与问题表征能力(对应能力前沿),也要评估其在概念化升华中对原理的理解深度与迁移能力(对应知识内核),评价结果反过来用于修正教学目标的侧重点、优化问题逻辑簇的设计,以及调整教学循环的引导策略。

其逻辑适用性体现为对“中观理论断层”的针对性回应。首先,它衔接了宏观与微观:宏观协同机制(如共建基地、企业导师聘任)所提供的资源(如真实案例、技术专家、设备数据),在本框架中被明确转化为建构“工程问题逻辑簇”与营造“情境化体验”的直接素材,协同的“产出”被具体化为教学内容的特定组织形态与教学过程的关键环节,从而打通了从协同协议到课堂实践的转化路径。其次,它整合了碎片化的微观实践:无论是项目式学习、案例教学还是仿真实训,在本框架中都可以被定位为“情境化—概念化循环”的一种具体实施形态,其有效性取决于其是否服务于双逻辑知识网络中的特定学习节点,以及是否能够产生可用于多维评价的思维证据。这使得分散的教学创新能够在统一的理论语言下得到描述、比较与提升。

反向排除逻辑矛盾是检验自洽性的关键。可能存在的质疑是:强调产业能力与真实情境,是否会削弱基础理论的系统性与严谨性?本框架通过双逻辑知识网络的交织性与教学循环的升华性排除了这一矛盾。网络结构确保了学科概念链的完整性与核心地位,工程问题逻辑簇是嵌入而非替代概念链;教学循环强制要求从情境回归概念化,避免了学习停留在经验层面。另一个潜在矛盾是:企业需求的即时多变性与基础知识的相对稳定性如何协调?框架通过将“产业能力前沿”作为目标锚定点之一,而非具体的、瞬时的“技术知识点”来化解。能力(如系统思维、权衡决策)是相对稳定和可迁移的,其训练可以通过不同时期、不同技术背景的“问题逻辑簇”来实现,从而在保持基础稳定的同时,容纳产业内容的动态更新。

综上所述,本框架四个核心要素通过上述逻辑链构成了一个内在一致、自我强化的系统。它从理论上回答了如何将校企协同的“外部资源输入”系统地转化为新工科基础课程内部“教学结构变革”的动力与蓝图,为破解宏观协同与微观教学脱节的困境提供了一个连贯的、可操作的理论分析工具。这一逻辑闭环的建立,标志着理论构建从要素澄清走向了初步的体系化自洽。

三、结语

本研究通过系统性的理论诊断、要素构建与逻辑推演,致力于弥合新工科建设中宏观校企协同机制与微观基础课程教学实践之间的“中观理论断层”。核心结论在于,构建了一个以“可迁移的思维底座”为逻辑前提,由“教学目标双重锚定”“教学内容双逻辑知识网络”“教学过程情境化—概念化循环”及“教学评价多维证据聚合”四个核心要素构成的理论框架。该框架阐明了校企协同资源向机械设计原理等基础课程教学深层结构转化的内在机理,并通过论证四要素间以目标为导引、内容为载体、过程为实施路径、评价为反馈调节的闭环关系,初步实现了理论模型的内在自洽。

本研究针对导言所指出的核心理论困境,提供了系统的回应。首先,对于“宏观协同与微观教学脱节”的争议,本框架通过“双逻辑知识网络”与“情境化—概念化循环”两个核心要素,将宏观协同提供的企业案例、技术问题等资源,明确界定为重组教学内容、设计教学过程的直接素材与逻辑锚点,从而在理论层面架设了从协同协议到课堂实践的转化桥梁。其次,对于“微观实践探索碎片化”的问题,本框架提供了一个整合性的理论透镜,将项目式学习、案例教学等多元实践形态,统一置于“四要素”体系下进行定位与解析,使其成为服务于统一教学逻辑的具体策略,从而超越了零散的经验描述。最后,关于“基础性与前沿性张力”的理论阐释不足,本研究通过“教学目标双重锚定”与教学内容“双逻辑”交织的设计,在理论上确立了“学科知识内核”的根基性地位,同时将“产业能力前沿”的训练融入对经典原理的深度运用与反思中,论证了通过夯实基础来激发创新潜能的可行路径。

本研究的学术贡献主要体现在两个层面。在对象层面,它为“校企协同视域下新工科基础课程教学模式”这一特定议题,提供了一个具有内部一致性的分析框架与设计蓝图。该框架不仅解释了有效协同教学应具备的结构性特征,更作为一套“概念工具箱”,为教育研究者剖析现有课程问题、为一线教师系统规划教学改革,提供了共同的理论话语与清晰的行动参照。在方法论层面,本研究遵循了“诊断理论缺口—澄清核心要素—论证逻辑关系”的思辨建构路径,这一从问题出发、通过要素关联构建解释体系的范式,对于同类旨在衔接教育宏观政策与微观实践的理论研究,具有一定的参考价值。

综上所述,本研究通过对一个具体教学理论模型的建构与自洽性论证,试图在工程教育研究领域,尤其是在课程与教学论同产业关系研究的交叉地带,进行了一次理论化的“夯基”尝试。它旨在将关于校企协同课程改革的讨论,从现象描述与经验总结,推向更具系统性和可迁移性的理论抽象阶段,从而为深化新工科内涵建设、推动工程教育理论的本土化与时代化发展,贡献一个聚焦而具体的分析基点。

参考文献:

  1. [1]朱立人. 档案学研究生创新能力培养的校企协同模式[J]. 山西档案,2026, (01):137-139.
  2. [2] 张文杰. 校企协同创新助力高校科技成果转化的机制研究 —— 基于高校专利转让的微观经验证据[J]. 江苏高教,2026, (01):25-34.
  3. [3] 戢锐,郭卉.互动仪式链理论视角下校企协同培养卓越工程师的现实困境与纾解策略[J]. 黑龙江高教研究,2026,44(01):69-75.
  4. [4] 宋子玉, 彭湃. “卓越工程师教育培养计划”能否推动校企协同创新 —— 基于准自然实验的政策效应评估[J]. 中国科技论坛,2025, (11):100-110.
  5. [5] 包胡凌泰, 陈晶晶. 校企协同的欧盟国家职业教育教师专业发展实践及启示[J]. 职教论坛,2025,41(10):120-128.
  6. [6] 邓军, 李亚清, 刘庆贺. 双轨并行:校企协同研究生创新型人才培养体系探索与实践[J]. 中国大学教学,2025, (08):4-9+16.
  7. [7] 周文娟,迟亮. 校企协同视域下高职机电类专业实训教学改革 ——以“电工电子技术”课程为例[J]. 实验室研究与探索,2025,44(06):201-205.
  8. [8] 郭庆磊, 李宇. 科技成果转化的“分权异构”治理机制 —— 基于校企协同的纵向案例研究[J].研究与发展管理,2025,37(03):171-186.
  9. [9]侯佳, 孔令帅. 共生理论视角下高职校企协同“走出去”办学共同体的构建[J]. 中国高教研究,2025, (05):101-107.
  10. [10] 孙颖, 李墨慈. 基于校企协同育人的化工英语人才培养策略探索[J]. 塑料工业,2025,53(04):175-176.
  11. [11]伍俊晖, 姜烨韵. 技能型社会建设背景下校企协同育人路径及融合度研究[J]. 当代教育论坛,2025, (03):76-84.
  12. [12]付荣, 李美珍. 校企协同育人培养创新创业型跨境电商人才的策略[J]. 高教探索,2025, (S1):110-112.
  13. [13] 丁楠, 杨院. 校企协同培养工程博士生的困境及突破[J]. 高等工程教育研究,2025, (02):163-168.
  14. [14] 郭庆磊, 李宇. 科技成果转化“分权异构”模式 —— 基于校企协同孵化与风险投资互联的多案例研究[J]. 管理案例研究与评论,2025,18(01):43-59.
  15. [15] 张江龙, 郑丽娜, 韩钰. 教育科技人才一体化下校企协同机理再审视[J]. 高等工程教育研究,2025, (01):104-110.
  16. [16] 高士丁. 校企协同机制在高校人才培养中的应用[J]. 山西财经大学学报,2024,46(S2):236-238.
  17. [17]赵元猛, 张华, 崔英锦. 企业参与校企协同育人的动力机制[J]. 山西财经大学学报,2024,46(S2):239-241.
  18. [18] 马永红, 曲玥, 于妍. 乌卡时代卓越工程师工程博士生校企协同培养: 本质特征、关键问题及其路径选择[J]. 学位与研究生教育,2024, (09):77-83.
  19. [19] 安建良, 翟炜从. 职业本科教育校企协同育人机制研究[J]. 教育与职业,2024, (17):55-60.
  20. [20] 马卫刚, 原梦, 张宏泽. 中国校企协同创新网络的时空特征及影响因素[J].现代管理科学,2024, (04):25-35.
  21. [21] 黄春华, 范婷,余昉. 校企协同阶段式新工科创新创业人才培养模式研究[J]. 家具与室内装饰,2024,31(07):140-144.
  22. [22] 刘继芳. 校企协同育人背景下饲料企业“三创型”人才培养研究[J]. 中国饲料,2024, (12):161-164.
  23. [23] 蒋志平, 王利元, 聂劲松. 校企协同下的高职院校思政教育的特征、问题及实施路径[J]. 当代教育论坛,2024, (04):100-107.
  24. [24] 洪军, 王小华, 王秋旺, 等. 校企协同、产教融合卓越工程科技人才培养探索[J]. 高等工程教育研究,2024, (03):37-41+168.
  25. [25] 刘方. 校企协同育人对在线教育经济的助力 —— 基于数字化背景的实证[J]. 山西财经大学学报,2024,46(S1):278-280.
  26. [26] 黄竞男.产教融合背景下饲料外贸人才的校企协同培养分析[J]. 中国饲料,2024, (08):145-148.
  27. [27] 张菊霞, 任君庆, 彭振博. 科教融汇视域下高职教育校企协同创新治理的逻辑与路径研究[J]. 职教论坛,2024,40(04):104-112.
  28. [28] 张文杰, 哈巍. 高校校区空间布局与校企协同创新 —— 基于专精特新“小巨人”企业的微观经验证据[J]. 高等教育研究,2024,45(03):42-53.
  29. [29] 孙晓燕. 基于校企协同育人的学校课程思政建设[J]. 中学政治教学参考,2023, (36):105.
  30. [30] 周勇军. 政校企协同推进市域产教联合体建设研究[J]. 教育与职业,2023, (18):64-69.
  31. [31]朱艳, 贾仕奎,付蕾, 等. 校企协同创新创业能力培养下高分子化学实验类课程改革与探索[J]. 塑料工业,2023,51(08):173-174.
  32. [32] 王芳. 基于校企协同育人的化工英语人才的培养[J]. 塑料工业,2023,51(08):167-168.
  33. [33] 李文涛, 张帆, 江凌, 等. 生物工程专业校企协同人才培养模式的创新与实践[J]. 生物工程学报,2023,39(11):4730-4741.
  34. [34] 苏新留, 曹留成. 政校企协同建设现代产业学院的逻辑、问题与策略[J]. 教育与职业,2023, (12):50-57.
  35. [35] 陈庆, 王杭芳.产教融合视域下校企协同育人模式探究[J]. 中学政治教学参考,2023, (20):100-102.
  36. [36] 肖荣辉. 政校企协同视域下应用型高校产教融合路径重构[J]. 黑龙江高教研究,2023,41(05):143-148.
  37. [37] 邓娟, 彭蓉,余琍, 等. 工程认证背景下基于校企协同育人的课程建设 ——以软件工程专业“知识工程”课程为例[J]. 高等工程教育研究,2023, (02):75-79.
  38. [38] 林燚宁. 高职院校辅导员胜任力的应然向度、实然表征与必然路径 —— 基于校企协同育人视角[J]. 教育与职业,2023, (02):101-105.
  39. [39] 吕前. 校企协同育人视域下工匠精神的培育研究[J]. 食品研究与开发,2023,44(01):237.
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