摘要:目的:本研究旨在探討和分析基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式創(chuàng)新,以提高教學(xué)效率和學(xué)生參與度。方法:通過(guò)文獻(xiàn)綜述分析國(guó)內(nèi)外信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)并實(shí)施一系列以信息技術(shù)為支撐的教學(xué)模式實(shí)驗(yàn),包括使用互動(dòng)軟件、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)和移動(dòng)應(yīng)用等工具。實(shí)驗(yàn)涉及多所學(xué)校,采用對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的方法,持續(xù)跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和教師的教學(xué)反饋。結(jié)果:實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式顯著提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和運(yùn)動(dòng)技能掌握。教師反饋表明,信息技術(shù)工具提高了教學(xué)的互動(dòng)性和靈活性,同時(shí)也提出了設(shè)備依賴和技術(shù)支持的挑戰(zhàn)。結(jié)論:基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式具有顯著的教學(xué)效果和廣闊的應(yīng)用前景。未來(lái)研究需進(jìn)一步探索技術(shù)集成的最佳實(shí)踐和持續(xù)的教師專業(yè)發(fā)展支持,以實(shí)現(xiàn)技術(shù)與田徑教學(xué)深度融合。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù)" 田徑教學(xué)" 教學(xué)模式創(chuàng)新" 虛擬現(xiàn)實(shí)" 學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)
中圖分類號(hào):G80 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8902-(2024)-16-112-3-ZQ
1、引言
隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展,其在教育領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,特別是在體育教學(xué)中展現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。田徑作為學(xué)校體育教學(xué)的重要組成部分,傳統(tǒng)教學(xué)方法面臨著諸多挑戰(zhàn),如教學(xué)資源有限、學(xué)生參與度不高等問(wèn)題。信息技術(shù)的引入不僅可以豐富教學(xué)手段和內(nèi)容,還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與感,從而提升教學(xué)效果。因此,探索基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式,對(duì)于推動(dòng)體育教學(xué)方法的創(chuàng)新具有重要意義。本研究旨在探索和設(shè)計(jì)基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式,并評(píng)估其在實(shí)際教學(xué)中的應(yīng)用效果。具體研究問(wèn)題包括:信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀是什么?基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式有哪些可能的設(shè)計(jì)方案?這些教學(xué)模式在實(shí)際應(yīng)用中能帶來(lái)哪些改進(jìn)和效果?對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)的綜述顯示,信息技術(shù)在體育教學(xué)中主要應(yīng)用于教學(xué)資源的擴(kuò)展、互動(dòng)性的增強(qiáng)和教學(xué)評(píng)估的精確化。研究涵蓋了多種技術(shù)的使用,如虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)、移動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)用和在線協(xié)作平臺(tái)等。理論基礎(chǔ)方面,本研究主要依托于教育技術(shù)理論和構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)化和學(xué)習(xí)者主動(dòng)性的提升。通過(guò)分析這些文獻(xiàn)和理論,本研究旨在構(gòu)建一個(gè)結(jié)合田徑教學(xué)特點(diǎn)和信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)的教學(xué)模式框架。
2、信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1、全球視角下的信息技術(shù)應(yīng)用實(shí)例
從全球視角來(lái)看,信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的應(yīng)用已展現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)。在美國(guó),許多學(xué)校采用了視頻分析軟件來(lái)幫助田徑教練和運(yùn)動(dòng)員分析技術(shù)動(dòng)作,提高訓(xùn)練效果。例如,使用高速攝像機(jī)捕捉跑步或跳高的動(dòng)作細(xì)節(jié),再通過(guò)軟件進(jìn)行慢動(dòng)作回放和細(xì)節(jié)分析,幫助運(yùn)動(dòng)員理解并改進(jìn)技術(shù)。在歐洲,尤其是在德國(guó),一些頂尖的體育學(xué)院利用傳感器技術(shù)和生物力學(xué)分析系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員的生理和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),以科學(xué)化的方法指導(dǎo)訓(xùn)練和比賽策略。
2.2、國(guó)內(nèi)外信息技術(shù)與田徑教學(xué)的結(jié)合方式
在國(guó)內(nèi),信息技術(shù)與田徑教學(xué)的結(jié)合主要體現(xiàn)在智能穿戴設(shè)備和移動(dòng)應(yīng)用的使用。例如,北京體育大學(xué)的一項(xiàng)研究項(xiàng)目中,教練通過(guò)為運(yùn)動(dòng)員配備智能手表,實(shí)時(shí)收集運(yùn)動(dòng)員的心率、速度和跳躍高度等數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)通過(guò)專用的分析軟件進(jìn)行處理和展示,教練可以根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃和比賽策略。此外,還有學(xué)校通過(guò)建立在線教學(xué)平臺(tái),提供虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)體驗(yàn),使學(xué)生能夠在虛擬環(huán)境中模擬田徑運(yùn)動(dòng),這不僅提高了學(xué)生的參與感,也使得田徑教學(xué)更加生動(dòng)和直觀。
2.3、信息技術(shù)應(yīng)用在田徑教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)
信息技術(shù)的應(yīng)用在田徑教學(xué)中具有顯著的優(yōu)勢(shì)。首先,技術(shù)使得教學(xué)內(nèi)容更加豐富和個(gè)性化,教師可以根據(jù)每位學(xué)生的實(shí)際情況調(diào)整教學(xué)策略和內(nèi)容;其次,技術(shù)的使用提高了教學(xué)的互動(dòng)性,學(xué)生可以通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)等方式,更加直觀地理解田徑運(yùn)動(dòng)的技術(shù)要點(diǎn)。然而,挑戰(zhàn)也同樣存在,技術(shù)設(shè)備的高昂成本是一大問(wèn)題,尤其是對(duì)于資源不足的學(xué)校而言。此外,教師和學(xué)生對(duì)新技術(shù)的適應(yīng)和掌握也需要時(shí)間和專業(yè)培訓(xùn),這在一定程度上限制了信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的廣泛應(yīng)用。
3、信息技術(shù)對(duì)田徑教學(xué)模式的創(chuàng)新
3.1、信息技術(shù)工具與資源的分類及特點(diǎn)
信息技術(shù)工具和資源在田徑教學(xué)中的應(yīng)用可以分為幾個(gè)主要類別:視頻分析工具、智能穿戴設(shè)備、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)以及在線教學(xué)平臺(tái)。視頻分析工具允許教練和學(xué)生詳細(xì)回顧運(yùn)動(dòng)執(zhí)行的每一個(gè)細(xì)節(jié),優(yōu)化技術(shù)動(dòng)作。智能穿戴設(shè)備如智能手表和心率監(jiān)測(cè)器可以實(shí)時(shí)追蹤學(xué)生的生理數(shù)據(jù),幫助教練制訂個(gè)性化訓(xùn)練計(jì)劃。VR和AR技術(shù)通過(guò)模擬真實(shí)的田徑環(huán)境和情境,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和技能理解。在線教學(xué)平臺(tái)則支持遠(yuǎn)程教學(xué)和數(shù)據(jù)共享,使教學(xué)資源更加豐富和可訪問(wèn)。
3.2、基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)一個(gè)基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式需要考慮如何有效整合上述技術(shù)工具和資源以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。首先,教學(xué)模式應(yīng)包括技術(shù)集成的課程設(shè)計(jì),如安排特定的視頻分析課和VR體驗(yàn)課,以及利用智能設(shè)備進(jìn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控和反饋環(huán)節(jié);其次,教學(xué)模式還應(yīng)支持個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑,通過(guò)數(shù)據(jù)分析確定每個(gè)學(xué)生的強(qiáng)項(xiàng)和弱點(diǎn),并據(jù)此調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和難度;最后,教學(xué)模式應(yīng)具備靈活性,能夠根據(jù)學(xué)生的反饋和學(xué)習(xí)成果動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)策略和工具的使用。
3.3、案例分析:信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的具體應(yīng)用
以北京一所高中的田徑隊(duì)為例,該校田徑教練利用智能穿戴設(shè)備和視頻分析軟件來(lái)提高學(xué)生的跑步技術(shù)。在訓(xùn)練過(guò)程中,學(xué)生佩戴智能手表,該設(shè)備可以記錄他們的心率、步頻和跑步速度等數(shù)據(jù)。教練通過(guò)分析這些數(shù)據(jù),及時(shí)調(diào)整訓(xùn)練強(qiáng)度和恢復(fù)時(shí)間,確保每位學(xué)生都能在適宜的強(qiáng)度下訓(xùn)練,避免過(guò)度訓(xùn)練。此外,使用高清攝像機(jī)拍攝學(xué)生的跑步視頻,并通過(guò)專業(yè)的視頻分析軟件進(jìn)行慢動(dòng)作播放,幫助學(xué)生和教練一起分析跑步姿勢(shì)和步態(tài),從而找到改進(jìn)的方向。這種基于信息技術(shù)的教學(xué)模式大大提高了訓(xùn)練的針對(duì)性和效率,學(xué)生的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)也有了顯著提升。
4、信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的實(shí)施策略
4.1、教師培訓(xùn)與專業(yè)發(fā)展
要有效地集成信息技術(shù)到田徑教學(xué)中,教師的培訓(xùn)和專業(yè)發(fā)展是關(guān)鍵。這需要系統(tǒng)的教育和實(shí)踐,使教師能夠熟練運(yùn)用各種信息技術(shù)工具,如視頻分析軟件、智能穿戴設(shè)備、VR/AR技術(shù)等。例如,上海市某中學(xué)實(shí)施了一個(gè)為期3個(gè)月的教師技術(shù)培訓(xùn)計(jì)劃,包括每周兩次的在線互動(dòng)課程和每月一次的面對(duì)面研討會(huì)。培訓(xùn)內(nèi)容不僅涵蓋技術(shù)工具的操作,還包括如何將這些工具融入田徑課程設(shè)計(jì),以及如何根據(jù)學(xué)生的反饋和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué)策略。通過(guò)這種持續(xù)的專業(yè)發(fā)展,教師的信息技術(shù)應(yīng)用能力顯著提高,從而有效地提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
4.2、學(xué)生參與度與互動(dòng)性提升策略
為了提高學(xué)生的參與度和互動(dòng)性,教師可以利用信息技術(shù)創(chuàng)建更加個(gè)性化和動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。例如,北京市某高中的田徑教練利用VR技術(shù)模擬不同的田徑比賽場(chǎng)景,讓學(xué)生在幾乎真實(shí)的環(huán)境中進(jìn)行訓(xùn)練,極大地提高了學(xué)生的參與興趣和訓(xùn)練效果。此外,教師還可以利用智能設(shè)備如心率監(jiān)測(cè)器來(lái)收集學(xué)生的生理數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生的訓(xùn)練狀態(tài)和體能變化,從而進(jìn)行更精確的訓(xùn)練調(diào)整。通過(guò)這些互動(dòng)性強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用,學(xué)生的參與度得到了顯著提升,同時(shí)也促進(jìn)了教師與學(xué)生之間的有效溝通。
4.3、教學(xué)評(píng)估與反饋機(jī)制的建立
建立一個(gè)科學(xué)的教學(xué)評(píng)估與反饋機(jī)制是確保信息技術(shù)在田徑教學(xué)中有效應(yīng)用的重要策略。通過(guò)使用信息技術(shù),教師可以更準(zhǔn)確地測(cè)量和分析學(xué)生的技能發(fā)展和學(xué)習(xí)成果。例如,武漢市某中學(xué)田徑教練使用一個(gè)基于云的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)來(lái)追蹤和評(píng)估學(xué)生的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),包括速度、耐力和技術(shù)準(zhǔn)確性等多個(gè)維度。此外,該校還設(shè)立了一個(gè)在線反饋系統(tǒng),學(xué)生可以通過(guò)該系統(tǒng)提交自己的訓(xùn)練感受和學(xué)習(xí)需求,教師則根據(jù)這些反饋調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方法。通過(guò)這種方式,教師能夠及時(shí)了解學(xué)生的進(jìn)步和問(wèn)題,有效地優(yōu)化教學(xué)策略,確保教學(xué)活動(dòng)的高效和針對(duì)性。
5、實(shí)驗(yàn)研究
5.1、研究方法與數(shù)據(jù)收集
本研究采用量化研究方法,通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探討信息技術(shù)工具對(duì)學(xué)生田徑性能的影響。數(shù)據(jù)收集分為兩部分:一是通過(guò)電子問(wèn)卷調(diào)查學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和滿意度,二是通過(guò)使用智能運(yùn)動(dòng)設(shè)備收集學(xué)生的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)在江蘇省蘇州市的一所中學(xué)進(jìn)行,選取100名學(xué)生作為研究對(duì)象。這些學(xué)生被隨機(jī)分為兩組,50名學(xué)生使用信息技術(shù)工具作為實(shí)驗(yàn)組,另外50名學(xué)生未使用任何信息技術(shù)工具作為對(duì)照組。問(wèn)卷調(diào)查包含20個(gè)問(wèn)題,涵蓋學(xué)生對(duì)田徑課程的興趣、教學(xué)方法的接受度以及自評(píng)的學(xué)習(xí)效果等多個(gè)方面。智能運(yùn)動(dòng)設(shè)備則記錄了學(xué)生的跑步速度、跳遠(yuǎn)距離和心率等數(shù)據(jù),每次體育課后進(jìn)行數(shù)據(jù)同步和記錄。
5.2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與執(zhí)行
本研究的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)旨在評(píng)估信息技術(shù)工具在田徑教學(xué)中的應(yīng)用效果。實(shí)驗(yàn)持續(xù)一個(gè)學(xué)期,期間實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在常規(guī)田徑訓(xùn)練基礎(chǔ)上,使用了VR技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)景模擬訓(xùn)練和智能手表來(lái)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),而對(duì)照組則僅進(jìn)行傳統(tǒng)的田徑訓(xùn)練。每周進(jìn)行3次田徑訓(xùn)練,每次90min。實(shí)驗(yàn)組使用的VR設(shè)備提供了多種運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景,如標(biāo)準(zhǔn)400m跑道、跳遠(yuǎn)沙坑等,以增強(qiáng)訓(xùn)練的趣味性和實(shí)際感。智能手表則實(shí)時(shí)記錄學(xué)生的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),包括心率、步頻和運(yùn)動(dòng)軌跡等數(shù)據(jù)。所有數(shù)據(jù)均通過(guò)專用軟件進(jìn)行收集和分析,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。
5.3、數(shù)據(jù)分析與結(jié)果討論
數(shù)據(jù)分析主要使用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行。首先,通過(guò)描述性統(tǒng)計(jì)分析了實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組學(xué)生的基本運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)據(jù),例如平均跑步速度和平均跳遠(yuǎn)距離;其次,利用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析了實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組在運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)上的顯著性差異。結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)組的平均100m跑速度為12.3s,而對(duì)照組為13.1s;實(shí)驗(yàn)組的平均跳遠(yuǎn)距離為5.2m,對(duì)照組為4.8m。統(tǒng)計(jì)分析表明,這些差異在統(tǒng)計(jì)上是顯著的(P<0.05),說(shuō)明信息技術(shù)工具的使用對(duì)提升學(xué)生的田徑表現(xiàn)具有正面效果。此外,問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果也顯示,實(shí)驗(yàn)組學(xué)生對(duì)田徑課程的整體滿意度(平均評(píng)分4.2/5)高于對(duì)照組(平均評(píng)分3.6/5)。這些數(shù)據(jù)和分析結(jié)果表明,信息技術(shù)工具的引入不僅提高了學(xué)生的田徑運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),還增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)體育課的興趣和滿意度。這為未來(lái)田徑教學(xué)提供了有價(jià)值的參考,建議教育部門和學(xué)??紤]將更多先進(jìn)的信息技術(shù)融入體育教學(xué)中,以促進(jìn)學(xué)生體育能力的全面發(fā)展。
6、基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)模式的未來(lái)展望
6.1、技術(shù)進(jìn)步對(duì)田徑教學(xué)模式的潛在影響
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,信息技術(shù)將對(duì)田徑教學(xué)模式產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。首先,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)和虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)的發(fā)展將使得田徑訓(xùn)練更加生動(dòng)和互動(dòng),學(xué)生可以在模擬的環(huán)境中體驗(yàn)各種田徑活動(dòng),提高學(xué)習(xí)的興趣和效果;其次,人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用可以提供個(gè)性化訓(xùn)練計(jì)劃,根據(jù)每個(gè)學(xué)生的能力和進(jìn)步調(diào)整訓(xùn)練內(nèi)容和難度,從而優(yōu)化訓(xùn)練效果。此外,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的連通,收集更多維度的數(shù)據(jù),為教師提供更全面的學(xué)生表現(xiàn)分析。
6.2、面臨的主要挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)策略
盡管信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的應(yīng)用帶來(lái)了多種可能,但也面臨一些挑戰(zhàn)。首先,技術(shù)設(shè)備的成本可能較高,不是每個(gè)學(xué)校都能承擔(dān)。對(duì)此,學(xué)校可以尋求政府或私人資助,或者與企業(yè)合作,通過(guò)共享資源的方式減輕負(fù)擔(dān);其次,教師和學(xué)生可能缺乏必要的技術(shù)技能來(lái)有效使用這些工具。為此,學(xué)校應(yīng)組織相關(guān)的培訓(xùn)課程,提升師生的技術(shù)應(yīng)用能力;最后,數(shù)據(jù)隱私和安全問(wèn)題也不容忽視。學(xué)校需要建立嚴(yán)格的數(shù)據(jù)管理制度,確保學(xué)生信息的安全。
6.3、未來(lái)研究方向與建議
未來(lái)的研究可以從以下幾個(gè)方向進(jìn)行探索:首先,研究如何有效整合多種信息技術(shù)工具,如VR、AR、AI等,形成一個(gè)綜合的田徑教學(xué)系統(tǒng);其次,可以探索信息技術(shù)在不同年齡段學(xué)生中的應(yīng)用效果,看看這些工具是否對(duì)不同年齡層的學(xué)生同樣有效。此外,研究還應(yīng)關(guān)注長(zhǎng)期使用信息技術(shù)對(duì)學(xué)生田徑技能發(fā)展的影響;最后,考慮到不同地區(qū)和學(xué)校的資源差異,研究應(yīng)探討如何在資源有限的環(huán)境中實(shí)施基于信息技術(shù)的田徑教學(xué)。通過(guò)這些研究,我們可以更好地理解信息技術(shù)在田徑教學(xué)中的作用,優(yōu)化其應(yīng)用模式,使其更廣泛地服務(wù)于教育事業(yè)。
7、結(jié)論
本研究通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法探討了信息技術(shù)工具在田徑教學(xué)中的應(yīng)用效果。結(jié)果表明,使用信息技術(shù)的實(shí)驗(yàn)組在田徑性能上的表現(xiàn)優(yōu)于對(duì)照組,特別是在100m跑和跳遠(yuǎn)項(xiàng)目上。此外,實(shí)驗(yàn)組學(xué)生對(duì)田徑課程的滿意度也高于對(duì)照組,顯示出信息技術(shù)能顯著提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和體育活動(dòng)的參與度。這些發(fā)現(xiàn)證實(shí)了信息技術(shù)在體育教學(xué)中的積極作用,尤其是在提高學(xué)生運(yùn)動(dòng)技能和增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)方面。本研究的主要貢獻(xiàn)在于驗(yàn)證了信息技術(shù)工具在田徑教學(xué)中的有效性,為體育教學(xué)提供了新的視角和方法。實(shí)踐意義上,本研究推動(dòng)了現(xiàn)代教育技術(shù)與傳統(tǒng)體育教學(xué)的融合,為學(xué)校體育教學(xué)提供了創(chuàng)新的教學(xué)策略和工具。此外,本研究的結(jié)果也為教育政策制定者提供了數(shù)據(jù)支持,有助于推廣信息技術(shù)在體育領(lǐng)域的應(yīng)用,從而全面提升學(xué)生的體育教育質(zhì)量。
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