王海燕 梁敏
摘 要:文章從知識分類的視角,在對已有翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式以及程序性知識學(xué)習(xí)特點(diǎn)分析的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了程序性知識教學(xué)模式,同時(shí)在高一信息技術(shù)課程中進(jìn)行了應(yīng)用實(shí)踐,并對實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示:該教學(xué)模式促進(jìn)了學(xué)生對程序性知識的學(xué)習(xí);對學(xué)生的情感態(tài)度也有積極的影響。
關(guān)鍵詞:翻轉(zhuǎn)課堂;知識分類;程序性知識;模式構(gòu)建;應(yīng)用研究
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-8454(2017)14-0066-04
自2001年教育部頒布《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》以來,全國各省的中小學(xué)校相繼進(jìn)行了課程改革,2003年,教育部又出臺了《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》,進(jìn)一步加大了信息技術(shù)課程改革的力度。然而十多年過去了,信息技術(shù)課程改革的效果并不是很好,其中最重要的一個(gè)原因是:課改總是自上而下地推進(jìn),雖然課改的制定者對新理念有深入的研究,但他們?nèi)狈σ欢ǖ膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn),制定的政策往往缺乏一定的操作性,而廣大一線中小學(xué)教師只能是依令行事,并無多少話語權(quán)。[1]翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn),為課改提供了一條新的途徑,它是一種自下而上的組織形式,發(fā)起于一線教師,他們結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,探索了各種行之有效的教學(xué)方式,從根本上改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,真正實(shí)現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念,從而促進(jìn)了學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)。
目前,國內(nèi)外學(xué)者對于翻轉(zhuǎn)課堂的研究已經(jīng)積累了一定的研究成果,從不同角度進(jìn)行模式的設(shè)計(jì),而且在不同的學(xué)科教學(xué)中也進(jìn)行了具體應(yīng)用,并取得了良好的教學(xué)效果。但是很少有研究者從知識分類的角度對翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行研究。對于不同類型的知識到底如何進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計(jì),還需要我們進(jìn)一步的探索。
一、程序性知識概述
1.程序性知識的概念與表征
以皮連生為代表的國內(nèi)學(xué)者提出了一個(gè)廣義的知識分類模式,也是我國現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)廣為采用的一種知識分類方法[2],它將知識分為陳述性知識與程序性知識,其中程序性知識又包括對外辦事的智慧技能知識和對內(nèi)調(diào)控的認(rèn)知策略知識。本文中研究的程序性知識也僅包括智慧技能類的知識。
程序性知識是關(guān)于怎么做、如何完成任務(wù)的知識。“任務(wù)”可能是完成比較程序化的練習(xí),也可能是解決新問題等等。一般情況下,程序性知識以需要遵循的一系列程序或步驟的形式出現(xiàn),主要包括技能、算法、技術(shù)和方法等。程序性知識反映的是各種“過程”的知識。[3]
程序性知識是以產(chǎn)生式或產(chǎn)生式系統(tǒng)的形式來表征的。產(chǎn)生式是表征程序性知識的最小單位,一個(gè)產(chǎn)生式通常包括如果(IF)部分和則(THEN)部分。往往對于復(fù)雜的任務(wù)需要經(jīng)過多個(gè)簡單的產(chǎn)生式來表征,也就是產(chǎn)生式系統(tǒng)的形式來表征。
2.程序性知識的學(xué)習(xí)過程
我國心理學(xué)家根據(jù)程序性知識本身及其特點(diǎn),提出了程序性知識的三個(gè)學(xué)習(xí)階段。
首先,是程序性知識的陳述階段。學(xué)習(xí)者習(xí)得了有關(guān)步驟或程序性的知識,即陳述性知識,習(xí)得的陳述性知識進(jìn)入原有命題網(wǎng)絡(luò),與原有網(wǎng)絡(luò)形成聯(lián)系,并通過對這一陳述性知識的解釋來解決問題、指導(dǎo)行為。例如,在學(xué)習(xí)用Word軟件進(jìn)行文字加工的過程中,有一系列的操作步驟,我們先要學(xué)習(xí)每一個(gè)操作步驟,而后執(zhí)行相應(yīng)的操作,這是應(yīng)用有關(guān)步驟的陳述性知識來指導(dǎo)行為。
其次,是程序性知識的轉(zhuǎn)化階段。這一階段是程序性知識形成的重要階段。在這個(gè)階段中,教師應(yīng)設(shè)計(jì)不同變式練習(xí)來促進(jìn)學(xué)生對程序性知識的學(xué)習(xí)。學(xué)生通過各種變式練習(xí),使得命題網(wǎng)絡(luò)中的陳述性知識逐漸轉(zhuǎn)化成程序性知識,學(xué)習(xí)者逐漸擺脫了陳述性知識的依賴,不需要看步驟的描述來執(zhí)行操作。
最后,是程序性知識自動(dòng)化階段。這時(shí)學(xué)生進(jìn)入自動(dòng)化的狀態(tài),學(xué)生無需經(jīng)過有意識的控制和努力就能完成有關(guān)的操作,不需要提取有關(guān)的操作步驟,學(xué)生對程序性知識的執(zhí)行速度得到了提高,整個(gè)操作過程得到了進(jìn)一步的精細(xì)化和調(diào)整。
二、基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的程序性知識教學(xué)模式構(gòu)建
1.已有翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的分析
國內(nèi)外對于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式已經(jīng)有了一定的研究,比較有代表性的模式是國外Robert Talbert教授和國內(nèi)張寶輝教授等人設(shè)計(jì)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。
美國富蘭克林學(xué)院的 Robert Talbert教授經(jīng)過多年翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)積累,總結(jié)了翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施結(jié)構(gòu)模式[4](見圖1)。該教學(xué)模式分成課前和課中兩個(gè)階段,課前觀看教學(xué)視頻、進(jìn)行針對性的課前練習(xí)。課中首先進(jìn)行快速少量的測評,了解學(xué)生存在的問題;其次解決學(xué)生存在的問題與疑惑,促進(jìn)知識的內(nèi)化;最后進(jìn)行總結(jié)和反饋。該模式可操作性較強(qiáng),適合理科類的操作性課程,在實(shí)踐教學(xué)中取得了一定的效果,但相對簡單,課中缺乏豐富的教學(xué)活動(dòng),缺少課后的反思階段。
張寶輝等人在 Robert Talbert教授設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出了更加完善的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式(見圖2)。該模式分成課前和課中兩個(gè)階段,在原有模式的基礎(chǔ)上增加了信息技術(shù)和活動(dòng)學(xué)習(xí)兩個(gè)重要的杠桿。課前自主學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生可通過平臺進(jìn)行師生、生生交流,提高了課前的預(yù)習(xí)效果。課中教師通過設(shè)計(jì)協(xié)作學(xué)習(xí)、獨(dú)立探索、成果交流、反饋評價(jià)以及問題解決等教學(xué)活動(dòng),使得學(xué)生課堂知識的內(nèi)化達(dá)到最大化[5]。
該模式具有可操作性,課前促進(jìn)了學(xué)生預(yù)習(xí)效果的最大化,設(shè)計(jì)了豐富的課堂教學(xué)活動(dòng),最大化地促進(jìn)了知識的內(nèi)化。但缺乏課前的前期分析以及課前的資源準(zhǔn)備環(huán)節(jié),另外,該模式僅有課前和課中的教學(xué)過程,缺乏課后的反思與總結(jié)階段。
2.模式構(gòu)建
在分析已有的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式以及程序性知識教學(xué)過程及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,筆者設(shè)計(jì)了基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的程序性知識教學(xué)模式圖,該教學(xué)模式分成課前、課中、課后三個(gè)階段(如圖3所示)。
(1)課前
課前主要包括兩個(gè)階段。
以教師為主的課前教學(xué)準(zhǔn)備階段:該階段主要是對學(xué)習(xí)者特征、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、學(xué)習(xí)環(huán)境等的分析以及學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì),其中教學(xué)內(nèi)容的分析是教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)與前提。首先將教學(xué)內(nèi)容分解成多個(gè)單一的知識點(diǎn),思考哪些知識點(diǎn)是核心的,哪些知識點(diǎn)是輔助的,將這些核心的知識點(diǎn)進(jìn)行微視頻以及PPT資源的設(shè)計(jì)與制作,微視頻設(shè)計(jì)可以是單個(gè)的知識點(diǎn),也可以是多個(gè)知識點(diǎn)的組合。在前期分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單,以便更好地引導(dǎo)學(xué)生課前的自主學(xué)習(xí)。另外,教師要設(shè)計(jì)課前測試題,及時(shí)了解學(xué)生課前學(xué)習(xí)效果。
以學(xué)生為主的課前知識習(xí)得階段:學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)單的指導(dǎo),了解學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)任務(wù),觀看教師提供的微視頻,記錄學(xué)習(xí)過程中的疑難問題,還隨時(shí)可以借助QQ平臺與教師和同學(xué)進(jìn)行交流和討論。由于學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的差異性,基礎(chǔ)較差的學(xué)生可以反復(fù)觀看視頻來促進(jìn)知識的理解。知識學(xué)習(xí)完成后,學(xué)生要完成教師精心設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)測試,以方便教師對學(xué)生課前的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行檢查,了解其不足與缺陷,總結(jié)存在的共性問題以及一些有價(jià)值的探究問題,為課堂教學(xué)做好充分的準(zhǔn)備。
(2)課中
課中是程序性知識教學(xué)的重要階段,學(xué)生通過完成各種練習(xí)任務(wù),使得命題網(wǎng)絡(luò)中的陳述性知識逐漸轉(zhuǎn)化成程序性知識,促進(jìn)了程序性知識的遷移與應(yīng)用,從而達(dá)到自動(dòng)化程度。主要包括以下兩個(gè)階段:
知識的鞏固與轉(zhuǎn)化階段:①課中教師的教學(xué)活動(dòng)主要包括課前教學(xué)問題的解決、設(shè)置不同難度的變式練習(xí)任務(wù)、個(gè)別化的指導(dǎo)、學(xué)生學(xué)習(xí)成果的評價(jià)以及總結(jié)點(diǎn)撥階段。在教學(xué)過程中,教師要給予學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)與幫助,尤其在練習(xí)初期要為學(xué)生提供支架和言語的幫助。教師在整個(gè)教學(xué)過程中要對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)督和觀察,在學(xué)生遇到問題時(shí)要給予及時(shí)的指導(dǎo)和個(gè)性化的輔導(dǎo),從而促進(jìn)程序性知識的鞏固與轉(zhuǎn)化。②課中學(xué)生對于簡單的學(xué)習(xí)問題和學(xué)習(xí)任務(wù),可以進(jìn)行獨(dú)立的學(xué)習(xí);對于較復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù),可以通過小組討論交流,進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)。經(jīng)過不同的學(xué)習(xí)方式,最終完成教師設(shè)置的變式練習(xí)任務(wù),并進(jìn)行成果的匯報(bào)與評價(jià)。
知識的自動(dòng)化階段:該階段和鞏固與轉(zhuǎn)化階段在教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)方面大體相同,唯一的不同之處是學(xué)生在熟悉了程序性知識的過程與操作的基礎(chǔ)上,通過完成綜合任務(wù),使得程序性知識的學(xué)習(xí)逐漸達(dá)到自動(dòng)化的程度。
(3)課后
課后教師的教學(xué)活動(dòng)主要包括綜合性的教學(xué)評價(jià)、學(xué)生優(yōu)秀作品的上傳以及教學(xué)的反思與總結(jié)。在翻轉(zhuǎn)課堂中,綜合評價(jià)階段是落腳點(diǎn),也是必不可少的環(huán)節(jié)。[6]首先,綜合性評價(jià)不僅包括對課前知識傳授階段的評價(jià),也包括對課中知識內(nèi)化階段的評價(jià)。其次,綜合性的教學(xué)評價(jià)不僅是對教學(xué)結(jié)果的評價(jià),還注重對教學(xué)過程的評價(jià),注重評價(jià)的發(fā)展性。最后,綜合性的教學(xué)評價(jià)不僅是教師的評價(jià),還包括學(xué)生自評、小組互評,注重評價(jià)的多元化。最終,通過綜合性的評價(jià)、教學(xué)的反思與總結(jié),改進(jìn)教學(xué)中存在的不足,進(jìn)一步完善教學(xué)設(shè)計(jì)。
課后學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)主要包括:同伴優(yōu)秀作品的學(xué)習(xí)、自己作品的修改完善以及課后的總結(jié)與反思。通過學(xué)習(xí)教師分享的學(xué)生優(yōu)秀作品,發(fā)現(xiàn)自己的不足,進(jìn)行修改與完善,并且要反思自己在學(xué)習(xí)內(nèi)容中存在的不足,進(jìn)行及時(shí)練習(xí)與改進(jìn)。
三、模式的實(shí)踐應(yīng)用與效果分析
1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施
本實(shí)驗(yàn)采用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)對比的研究方法,選取課題研究期間筆者所帶的高一一班和四班學(xué)生作為研究對象,其中一班有60名學(xué)生,四班有51名學(xué)生。對兩個(gè)班學(xué)生的初始程序性知識水平進(jìn)行對比分析,其結(jié)果如表1所示,p的值為0.555,大于0.05,說明兩個(gè)班的均值成績沒有顯著性差異,初始水平一致,隨機(jī)選取一班作為實(shí)驗(yàn)班,四班作為對照班。實(shí)驗(yàn)班采用本研究中設(shè)計(jì)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行授課,對照班采用傳統(tǒng)課堂講授+學(xué)生練習(xí)的教學(xué)模式授課。
兩個(gè)班所選用的都是廣東教育出版社出版的高中信息技術(shù)教材,其中選取了第三章——信息的加工與表達(dá),進(jìn)行了實(shí)踐應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)期間,兩個(gè)班統(tǒng)一由筆者進(jìn)行授課,以確保兩個(gè)班的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)時(shí)數(shù)相同。
在教學(xué)實(shí)施過程中,還綜合運(yùn)用成績測試和問卷調(diào)查采集相關(guān)數(shù)據(jù),以期全面地了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的變化以及他們對相關(guān)學(xué)習(xí)活動(dòng)的態(tài)度與評價(jià)。
成績測試,是在學(xué)生學(xué)習(xí)完第三章的教學(xué)內(nèi)容后,對程序性知識的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行測試,主要從程序性知識的自動(dòng)化及全面性兩個(gè)方面進(jìn)行:程序性知識的自動(dòng)化指學(xué)生在有限時(shí)間內(nèi)能準(zhǔn)確使用單一規(guī)則的數(shù)量,測量項(xiàng)目由簡單的單一規(guī)則應(yīng)用的題目組成;程序性知識的全面性是指學(xué)生在一定時(shí)間內(nèi)能準(zhǔn)確使用單一規(guī)則的數(shù)量,測量項(xiàng)目由與某個(gè)知識點(diǎn)相關(guān)的所有規(guī)則組成。[7]
問卷調(diào)查,是在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,調(diào)查了兩個(gè)班學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、滿意度、價(jià)值和努力度四個(gè)方面的情況。該問卷包括29個(gè)題,采用李克特五點(diǎn)計(jì)分法。兩個(gè)班共發(fā)放問卷101份,回收101份,回收率100%。
2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
信息技術(shù)是一門實(shí)踐性和操作性極強(qiáng)的學(xué)科,對于它的學(xué)習(xí),不僅要把學(xué)生的知識、技能的掌握以及應(yīng)用情況作為關(guān)注點(diǎn),而且要著重關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中伴隨的情感體驗(yàn)、學(xué)習(xí)態(tài)度以及價(jià)值觀等。所以本實(shí)驗(yàn)著重從知識與技能、情感態(tài)度兩個(gè)維度對實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。
(1)對程序性知識的學(xué)習(xí)有明顯的促進(jìn)效果
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,分別從程序性知識的自動(dòng)化以及全面性兩個(gè)方面對兩個(gè)班的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行對比分析,其結(jié)果如表2所示。學(xué)生在自動(dòng)化水平、全面性水平以及總水平方面的顯著性差異值均小于0.05,說明實(shí)驗(yàn)后兩個(gè)班的學(xué)生在程序性知識水平方面存在顯著性差異,本研究設(shè)計(jì)的教學(xué)模式提高了學(xué)生程序性知識的學(xué)習(xí)效果。
認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為,程序性知識在頭腦中通過產(chǎn)生式或者產(chǎn)生式系統(tǒng)的形式進(jìn)行表征,程序性知識是關(guān)于怎么做的知識,也就是關(guān)于問題解決的過程、方法類的知識,它是一種動(dòng)態(tài)的、內(nèi)隱的知識。程序性知識的學(xué)習(xí)最重要的是要通過大量的練習(xí),將一般的規(guī)則逐步轉(zhuǎn)化成自動(dòng)化的程序性知識[8]。翻轉(zhuǎn)課堂很好地體現(xiàn)了程序性知識的學(xué)習(xí)過程,課前學(xué)生通過視頻學(xué)習(xí)掌握了程序性知識的學(xué)習(xí)步驟和規(guī)則,能夠進(jìn)行簡單的模仿練習(xí)。課中分成了兩個(gè)階段,變式任務(wù)練習(xí)階段,學(xué)生能在不同的情景下對規(guī)則進(jìn)行應(yīng)用;綜合任務(wù)的練習(xí)階段,通過進(jìn)一步的練習(xí),使得程序性知識逐步達(dá)到熟練化的程度。正是由于在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中,學(xué)生有足夠時(shí)間對程序性知識進(jìn)行變式練習(xí)和綜合練習(xí),而且在教師指導(dǎo)下,通過合作和探究,逐漸完成了學(xué)習(xí)任務(wù),從而促進(jìn)了程序性知識的學(xué)習(xí)。
(2)對學(xué)生的情感態(tài)度有積極的影響
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,對學(xué)生的情感態(tài)度從學(xué)習(xí)興趣、努力程度、滿意度、價(jià)值四個(gè)維度進(jìn)行了對比分析,其結(jié)果如表3所示,學(xué)生在學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)滿意度以及努力程度方面的顯著性差異值均小于0.05,說明實(shí)驗(yàn)后,兩個(gè)班的學(xué)生在情感態(tài)度方面存在顯著性差異,本研究設(shè)計(jì)的教學(xué)模式對學(xué)生的情感態(tài)度有積極的影響。在價(jià)值維度方面,顯著性差異值均大于0.05,說明實(shí)驗(yàn)后,兩個(gè)班的學(xué)生在價(jià)值維度方面不存在顯著性差異。
在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在課前經(jīng)過自主學(xué)習(xí),帶著疑問進(jìn)入課堂,使得學(xué)生課堂注意力和活躍度明顯提高,學(xué)習(xí)主動(dòng)性、與教師的配合也明顯增強(qiáng),課后學(xué)生可以通過平臺觀摩學(xué)習(xí)優(yōu)秀的作品,重新審視自己的學(xué)習(xí)成果,這些方面明顯使得學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到顯著提高,也勢必會(huì)提高學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的滿意度和努力度。在價(jià)值維度,兩個(gè)班沒有顯著性差異,原因是隨著教育信息化的發(fā)展、新課改的深入推進(jìn),信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合是基礎(chǔ)教育的趨勢,學(xué)生也逐步認(rèn)識到信息技術(shù)在學(xué)科學(xué)習(xí)中的重要性,而高中的信息技術(shù)課程對于培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)有著重要的作用,學(xué)生對該課程也有了一個(gè)清晰的認(rèn)識,所以在價(jià)值維度方面差異性不大。
本研究在對翻轉(zhuǎn)課堂以及程序性知識特點(diǎn)分析的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)理念的程序性知識教學(xué)模式,并且針對高一信息技術(shù)必修模塊中的第三章內(nèi)容進(jìn)行了實(shí)踐應(yīng)用,但這僅僅只是對程序性知識進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)研究的初步嘗試,到底如何設(shè)計(jì)才能更好地發(fā)揮它的優(yōu)勢,還需要進(jìn)一步的深入研究。
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(編輯:魯利瑞)