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        國(guó)家創(chuàng)新體系下計(jì)算機(jī)學(xué)科創(chuàng)新人才的培養(yǎng)

        2009-11-02 07:21:24張翠芳曾華燊
        計(jì)算機(jī)教育 2009年19期

        楊 燕 張翠芳 曾華燊

        摘要:構(gòu)建創(chuàng)新型國(guó)家,是我國(guó)在新世紀(jì)確立的一項(xiàng)宏偉任務(wù),而在科教興國(guó)、人才強(qiáng)國(guó)、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家等一系列重大戰(zhàn)略中,高校承擔(dān)著培養(yǎng)大批創(chuàng)新型人才的重任。大學(xué)在國(guó)家創(chuàng)新體系中的地位是培養(yǎng)高級(jí)人才的搖籃和知識(shí)創(chuàng)新的策源地。本文圍繞如何培養(yǎng)高素質(zhì)、計(jì)算機(jī)學(xué)科創(chuàng)新型人才,從培養(yǎng)計(jì)劃的制定、實(shí)訓(xùn)基地的構(gòu)建、教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的建設(shè)等方面,進(jìn)行了有益的探索。

        關(guān)鍵詞:國(guó)家創(chuàng)新體系;計(jì)算機(jī)學(xué)科;創(chuàng)新人才培養(yǎng)

        中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

        國(guó)家創(chuàng)新體系的核心內(nèi)涵是實(shí)現(xiàn)國(guó)家對(duì)提高全社會(huì)技術(shù)創(chuàng)新能力和效率的有效調(diào)控和推動(dòng)、扶持與激勵(lì),以取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。中國(guó)的國(guó)家創(chuàng)新體系包括知識(shí)創(chuàng)新系統(tǒng)、技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)、知識(shí)傳播系統(tǒng)和知識(shí)應(yīng)用系統(tǒng)。知識(shí)創(chuàng)新系統(tǒng)是由與知識(shí)的生產(chǎn)、擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移相關(guān)的機(jī)構(gòu)和組織構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其核心部分是國(guó)立科研機(jī)構(gòu)和教學(xué)科研型大學(xué)。技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)是由與技術(shù)創(chuàng)新全過(guò)程相關(guān)的機(jī)構(gòu)和組織構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其核心部分是企業(yè)。知識(shí)傳播系統(tǒng)主要指高教系統(tǒng)和職業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng),其主要作用是培養(yǎng)具有最新知識(shí)、較高技能和創(chuàng)新能力的人力資源。知識(shí)應(yīng)用系統(tǒng)的主體是企業(yè)和社會(huì),其主要功能是知識(shí)和技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

        大學(xué)是培養(yǎng)高級(jí)人才的搖籃和知識(shí)創(chuàng)新的策源地。大學(xué)的主要任務(wù)是培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新人才,進(jìn)行知識(shí)的傳遞,同時(shí)也是知識(shí)創(chuàng)新源。知識(shí)創(chuàng)新和知識(shí)傳播是相輔相成的,即通過(guò)知識(shí)創(chuàng)新培養(yǎng)人才,再利用人才進(jìn)行知識(shí)創(chuàng)新。因此,江澤民同志把大學(xué)在國(guó)家創(chuàng)新體系中的地位概括為“主要基地”和“重要搖籃”,指出: “教育是知識(shí)創(chuàng)新、傳播和應(yīng)用的主要基地,也是培育創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的重要搖籃。無(wú)論在培養(yǎng)高素質(zhì)的勞動(dòng)者和專業(yè)人才方面,還是在提高創(chuàng)新能力和提供知識(shí)、技術(shù)創(chuàng)新成果方面,教育都具有獨(dú)特的重要意義?!?/p>

        計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科是研究計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)、制造和利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息獲取、表示、存儲(chǔ)、處理、控制等的理論、原則、方法和技術(shù)的學(xué)科。它包括科學(xué)與技術(shù)兩方面,科學(xué)側(cè)重于研究現(xiàn)象、揭示規(guī)律;技術(shù)則側(cè)重于研制計(jì)算機(jī)和研究使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的方法與技術(shù)手段。二者相輔相成、高度融合。另一方面,計(jì)算機(jī)學(xué)科也是一門科學(xué)性與工程性并重的學(xué)科,表現(xiàn)為理論性和實(shí)踐性緊密結(jié)合的特征。因此,圍繞如何培養(yǎng)高素質(zhì)、計(jì)算機(jī)學(xué)科創(chuàng)新型人才,我們從培養(yǎng)計(jì)劃的制定、實(shí)訓(xùn)基地的構(gòu)建、教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的建設(shè)等方面,進(jìn)行了有益的探索。

        1制定創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃

        在本科生培養(yǎng)中,我們始終堅(jiān)持“寬專業(yè)、厚基礎(chǔ)、重能力、高素質(zhì)”的原則,在專業(yè)辦學(xué)上強(qiáng)調(diào)較強(qiáng)的基礎(chǔ)理論教學(xué),注重實(shí)施素質(zhì)教育、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)、突出創(chuàng)新能力和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用能力的培養(yǎng);利用學(xué)院的學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域覆蓋面廣的特點(diǎn),加強(qiáng)各學(xué)科專業(yè)的融合;注重教學(xué)、科研和學(xué)科建設(shè)互相滲透,本科教育與研究生培養(yǎng)互相銜接,形成了厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)的創(chuàng)新人才培養(yǎng)特色。培養(yǎng)的學(xué)生既具備電子信息大類的寬專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),又具有計(jì)算機(jī)專業(yè)的專門知識(shí)和實(shí)踐技能。

        我們以計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)省級(jí)品牌特色專業(yè)建設(shè)為龍頭,省級(jí)精品課程“計(jì)算機(jī)組成原理”、“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”和“操作系統(tǒng)”,校級(jí)精品課程“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”和“微機(jī)與接口技術(shù)”,以及一大批核心專業(yè)課程為基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為手段,全面推進(jìn)教學(xué)改革,全方位提高教學(xué)質(zhì)量。為適應(yīng)計(jì)算機(jī)學(xué)科的最新發(fā)展和提高就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,我們制定了“基礎(chǔ)課群”和“專業(yè)套餐”相結(jié)合的課程框架。在第一、二年的基礎(chǔ)課群中,為了使學(xué)生盡快了解所學(xué)專業(yè)的內(nèi)涵,提高學(xué)生的專業(yè)興趣,增加了“專業(yè)概論”課程。在第三學(xué)年下期,按照“智能信息處理”、“交通信息檢測(cè)控制”、“圖形圖像與數(shù)字娛樂”三個(gè)方向設(shè)置了特色專業(yè)套餐,作為學(xué)生的專業(yè)必選課程。實(shí)施過(guò)程中注重強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),配合個(gè)性化實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),突出培養(yǎng)學(xué)生分析解決實(shí)際應(yīng)用能力,強(qiáng)調(diào)軟硬件相結(jié)合的特色,使學(xué)生在本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)具有解決專業(yè)技術(shù)問題的能力。

        加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),把提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐動(dòng)手能力貫穿于整個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系之中。采用模塊式實(shí)驗(yàn)課程及模塊化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,配合彈性學(xué)制以適應(yīng)學(xué)生的不同需要;打破實(shí)踐教學(xué)依附于理論教學(xué)的傳統(tǒng)模式,構(gòu)建與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合的相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,如單獨(dú)開設(shè)數(shù)字電路、計(jì)算機(jī)組成原理、微機(jī)與接口技術(shù)、C/C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等綜合性課程實(shí)驗(yàn);增加計(jì)算機(jī)硬件綜合、軟件綜合、以及專業(yè)方向創(chuàng)新設(shè)計(jì)等課程設(shè)計(jì);加強(qiáng)實(shí)習(xí)、工程實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的工程訓(xùn)練;鼓勵(lì)學(xué)生參加工程實(shí)踐項(xiàng)目、個(gè)性化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、SRTP大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃、國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃等。注重各門課程之間的交叉與銜接問題,將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程的內(nèi)容有機(jī)地融合在一起,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化、綜合化。

        2建設(shè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地

        我們?cè)诮ㄔO(shè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)特色專業(yè)與精品課程的過(guò)程中,建立了計(jì)算機(jī)系創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中心,形成了“嵌入式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”、“游戲與人機(jī)交互系統(tǒng)”、“網(wǎng)絡(luò)綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境”、“數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘?qū)嶒?yàn)環(huán)境”四個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和環(huán)境,并在已有的計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)制作工程實(shí)踐中心的基礎(chǔ)上,依托四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和交通信息工程與控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室向本科生開放的舉措,建成一個(gè)培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)軟硬件綜合運(yùn)用能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力以及富有團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的訓(xùn)練基地。

        該基地每年接受逾百名本科生的品牌特色專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、個(gè)性化實(shí)驗(yàn)、SRTP大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃、國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和畢業(yè)設(shè)計(jì)。僅2007年首次開設(shè)的品牌特色專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)25個(gè),參加人數(shù)達(dá)到65人,其成果的突出特點(diǎn)為:

        (1) 涉及前沿研究領(lǐng)域的項(xiàng)目較多,研究成果具有不同程度的創(chuàng)新性。50%以上項(xiàng)目涉及了下一代Internet體系結(jié)構(gòu)研究、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)研究、聲音與圖像處理和新型硬件技術(shù)等方面的前沿研究與開發(fā),研究起點(diǎn)較高、難度較大、部分成果具有明顯的創(chuàng)新性和潛在的應(yīng)用前景。

        (2) 部分實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新精神有更高的要求。如數(shù)據(jù)挖掘?qū)嶒?yàn)要求學(xué)生除具有數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)外,還必須具備部分人工智能、模式識(shí)別、模糊邏輯和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多方面的知識(shí);有關(guān)NGI研究除需要廣博的計(jì)算機(jī)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)外,還要求學(xué)生敢于挑戰(zhàn)Internet體系結(jié)構(gòu)及相關(guān)技術(shù)的精神和利用仿真技術(shù)去驗(yàn)證研究結(jié)果的能力。

        (3) 涉及計(jì)算機(jī)硬件或軟、硬結(jié)合的研究開發(fā)項(xiàng)目數(shù)量有所增加。例如部分圖像處理的研究與實(shí)驗(yàn)工作,除涉及圖像的壓縮與算法優(yōu)化技術(shù)外,還涉及DSP芯片硬件;特別是與學(xué)科競(jìng)賽相關(guān)的項(xiàng)目,要求學(xué)生有更強(qiáng)的硬件開發(fā)能力和創(chuàng)新思維能力。

        此外,專業(yè)學(xué)科競(jìng)賽不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新的意識(shí)、激發(fā)創(chuàng)新的思維,而且有利于培養(yǎng)學(xué)生理解與應(yīng)變等創(chuàng)新能力。還能夠引導(dǎo)學(xué)生在自學(xué)進(jìn)取中培養(yǎng)自信,在戰(zhàn)勝挫折中培養(yǎng)意志和在對(duì)待名利中樹立正確人生觀,塑造創(chuàng)新人格?;匾郧度胧较到y(tǒng)和機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽為契機(jī),積極組織和參加國(guó)際國(guó)內(nèi)各種專業(yè)學(xué)科競(jìng)賽。近五年來(lái)培養(yǎng)的學(xué)生在電子設(shè)計(jì)大賽中獲多項(xiàng)國(guó)家級(jí)一、二等獎(jiǎng),2006年暑期獲英特爾杯大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽嵌入式系統(tǒng)專題邀請(qǐng)賽最高榮譽(yù)獎(jiǎng)——“英特爾杯”獎(jiǎng)。

        在滿足大眾教育的背景下,為適應(yīng)精英教育的需要和具有個(gè)人興趣愛好學(xué)生發(fā)展的需要,以學(xué)生參加品牌特色專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、個(gè)性化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、SRTP大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃為載體,以研究型和創(chuàng)新型項(xiàng)目為主體,運(yùn)用現(xiàn)代化信息平臺(tái),突出學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的訓(xùn)練基地,已經(jīng)成為一個(gè)發(fā)現(xiàn)、選拔和培養(yǎng)特色人才的溫床。同學(xué)們都取得了不同程度上創(chuàng)新性成果,不僅在各種大賽中獲獎(jiǎng),而且約1/3的本科生在不同級(jí)別的雜志上發(fā)表了學(xué)術(shù)論文。學(xué)院還出臺(tái)了鼓勵(lì)措施保證學(xué)生和老師的積極性,促進(jìn)了創(chuàng)新人才脫穎而出。如在推薦免試研究生中將專業(yè)學(xué)科競(jìng)賽作為評(píng)價(jià)學(xué)生的重要組成部分;在研究生復(fù)試中,加大學(xué)生創(chuàng)新能力考核的比重。

        3培養(yǎng)造就教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)

        高等學(xué)校擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)和造就高素質(zhì)創(chuàng)造性人才的歷史使命,建立創(chuàng)新機(jī)制、培養(yǎng)創(chuàng)新人才是擺在高校面前的一項(xiàng)迫切任務(wù)。而一支高素質(zhì)、新思維、專業(yè)化的教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)是培養(yǎng)國(guó)家創(chuàng)新體系下杰出創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵。因此,我們注重進(jìn)行教育理念的改革,探索有利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教育模式,強(qiáng)化創(chuàng)新型教育的教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè),2008年本計(jì)算機(jī)學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)被評(píng)為西南交通大學(xué)校級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。我們的建設(shè)體會(huì)可歸納為:

        (1) 科研與教學(xué)相長(zhǎng),成果與人才共進(jìn)。40多年的專業(yè)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)表明:凡是科研成果明顯的專業(yè)往往對(duì)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)起到重大的促進(jìn)作用;反過(guò)來(lái),教學(xué)實(shí)踐與教改活動(dòng)研究工作提出新的課題,促進(jìn)科研新思維。事實(shí)上,本教學(xué)團(tuán)隊(duì)的“計(jì)算機(jī)原理”、“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”及“操作系統(tǒng)”三項(xiàng)省級(jí)精品課程的建設(shè)都得益于相關(guān)的研究與開發(fā)工作;另一方面,科研隊(duì)伍的培養(yǎng)也為教師隊(duì)伍素質(zhì)的提高奠定了基礎(chǔ)。近年來(lái),本教學(xué)團(tuán)隊(duì)圍繞承擔(dān)的國(guó)家和省部級(jí)各類重大的科研項(xiàng)目的研究成果,為年輕教師、研究生和本科生開設(shè)了“前沿技術(shù)”課程與講座,鼓勵(lì)和吸引青年教師參與前沿科研活動(dòng),使中青年教師已經(jīng)成為科研與教學(xué)上的生力軍,在國(guó)際國(guó)內(nèi)發(fā)表了近百篇論文。

        (2) 探索有利于培養(yǎng)創(chuàng)新人才的考評(píng)制度。創(chuàng)新人才培養(yǎng)任務(wù)的具體承擔(dān)者是教師,師資隊(duì)伍的科技創(chuàng)新能力和水平、創(chuàng)新意識(shí)和素質(zhì),教師對(duì)人才培養(yǎng)工作的興趣、關(guān)注和重視的程度,直接決定著教師培養(yǎng)創(chuàng)新人才的實(shí)際能力。為適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)需要,我院在考核教師隊(duì)伍采用了聘任合同制,合同中明確雙方的責(zé)、權(quán)、利,每年針對(duì)合同界定的教師責(zé)任(科研、論文、教學(xué)、學(xué)生指導(dǎo)等)進(jìn)行考核,對(duì)教學(xué)效果好的教師給予優(yōu)先聘用、提高待遇和獎(jiǎng)勵(lì)等優(yōu)惠政策;對(duì)教學(xué)效果不夠理想的教師則給予緩聘警告、降低其崗位級(jí)別等處罰,并督促請(qǐng)其盡快進(jìn)修、以提高教學(xué)水平;對(duì)那些講課效果差、學(xué)生反映強(qiáng)烈的教師,則一律不予聘用。明確規(guī)定教授每年至少為本科生開設(shè)一門課程,每學(xué)期至少聽相關(guān)專業(yè)教師講課一次,對(duì)學(xué)生在各種競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)的指導(dǎo)教師進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)和表彰。實(shí)踐表明:采用適應(yīng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的考核與評(píng)估方法,能引導(dǎo)和激勵(lì)教師更好地以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為己任,積極承擔(dān)各項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和競(jìng)賽項(xiàng)目的指導(dǎo)工作。

        (3) 加強(qiáng)實(shí)踐鍛煉,培養(yǎng)一批優(yōu)秀青年骨干教師。為了加強(qiáng)對(duì)青年教師的培養(yǎng),鼓勵(lì)教師在職攻讀博士學(xué)位,希望通過(guò)博士研究生階段的創(chuàng)新學(xué)習(xí)和研究過(guò)程來(lái)提高教師的創(chuàng)新能力。在加強(qiáng)對(duì)青年教師的教學(xué)培訓(xùn)方面,充分發(fā)揮知名專家、教授的作用,對(duì)青年教師進(jìn)行傳、幫、帶,進(jìn)行教學(xué)能力與素質(zhì)的培養(yǎng),堅(jiān)持新教師試講制度,組織青年教師講課競(jìng)賽,督導(dǎo)組對(duì)教師課件質(zhì)量和教學(xué)效果定期檢查,還配備導(dǎo)師對(duì)教學(xué)骨干進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng)等。實(shí)踐環(huán)節(jié)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科階段非常重要的環(huán)節(jié),配合創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地建設(shè),鼓勵(lì)青年教師多承擔(dān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù),指導(dǎo)各類創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目,特別是新任青年教師必須到實(shí)驗(yàn)室工作鍛煉一年。通過(guò)教學(xué)內(nèi)容更新、啟發(fā)式教學(xué)方法、研究型教學(xué)改革、教學(xué)效果考核等環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,一批青年骨干教師脫穎而出。

        4結(jié)束語(yǔ)

        綜上所述,在國(guó)家創(chuàng)新體系下,高校培養(yǎng)的創(chuàng)新型人才是指具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新人格的人才,是具有遠(yuǎn)大抱負(fù)和國(guó)際視野、基礎(chǔ)厚、業(yè)務(wù)強(qiáng)、素質(zhì)高,具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的棟梁之材。我們近年來(lái)的探索和實(shí)踐表明:科學(xué)的人才培養(yǎng)計(jì)劃、強(qiáng)化創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境和高素質(zhì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)這三大舉措對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新人才是一種成功的嘗試。我們的畢業(yè)生以其扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和創(chuàng)新思維,良好的專業(yè)技能和綜合素質(zhì),深受用人單位的歡迎,在業(yè)內(nèi)形成了良好的品牌效應(yīng)。我們要繼續(xù)進(jìn)行教育理念的改革,深化創(chuàng)新人才的培養(yǎng),探索有利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教育模式,為國(guó)家培養(yǎng)出更多的創(chuàng)新型人才。

        參考文獻(xiàn):

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