VB在CAI课件开发中的应用(精选10篇)
孙文柱
(马鞍山电视大学 243000)
摘要:随着开放教育的飞速发展,多媒体CAI课件的运用日渐普及,这也是未来教育技术发展的大趋势。本文结合笔者制作“数据结构”课件的经验,浅谈了对多媒体课件的认识,介绍了用VB制作课件时的的一些方法和技巧。
关键字:CAI 开放教育 所见即所得 API ODBC
一、引言
伴随计算机多媒体技术的进步和硬件成本的下降,CAI(Computer Assisted Instruction)课件在教育上得到广泛应用,对教学质量的提高起到了很大作用,也引发了我们各级电大人对如何利用现代信息技术改革传统教学模式和教学方法的思考。开放教育的迅速发展导致了各级电大教学资源和教学人员的缺乏,为此迫切需要大量适合开放教育教学需要的辅助教学软件。虽然目前已有多家公司从事教育软件的开发,但由于电大教材体系,教学模式与普通高校有所不同,所以这些课件不一定适合电大教学的需要。所以要鼓励电大教师利用电大自身的系统优势积极自制各类辅助教学软件。
二、编程语言的选择
“工欲善其事,必先利其器”,制作一门课件,选择一个好的编程工具往往能起到事半功倍的效果。目前用于多媒体开发的主要有VB、AUTHORWARE和FRONTPAGE等,笔者经实践探索后认为,VB 6.0作为一门可视化的高级编程语言在交互性处理和对系统的访问能力上有其自身独特的优势。
VB 6.0不仅仅是一种编程语言,它是Microsoft公司推出的强大的集成式开发环境,VB是最早实现所见即所得环境的编程语言之一,由于其可视化环境,VB是一种非常有趣的编程语言。VB可以开发数据库、财务软件以及Internet控件等各种应用程序。在多媒体应用程序开发方面也具有强大的功能。
三、课件开发实例
下面笔者以最近自己开发的“数据结构”课件为例,详细介绍VB在整个课件开发过程中的应用。
(一)课程的结构及内容
根据“数据结构”课程的自身特点,依据开放教育先进理论,在进行教学设计、知识结构设计、交互界面设计、屏幕显示设计等多种设计和综合创造的过程中,坚持多媒体课件创作的基本原则,即:为学员提供丰富的学习资源,清晰的认知导航路径,能适应学习者特征的学习策略以及有效的自测反馈手段。本课件共分为六个部分:学习须知、新课学习、课后习题、习题训练、模拟试卷、帮助。
学习须知:以“数据结构”学习需要的前导知识为基础,设置十道测试题,做成动画,以过关的方式对学生的基础作初步了解,过关后学员可以查看该课程的教学大纲,实施方案,登录电大在线。该部分内容生动活泼,形象逼真。
新课学习:以“数据结构”课程为基础,按照教材的顺序进行编制,运用多媒体技术手段,通过动画、图片,把难于理解的知识点形象生动地表现出来,帮助学生消化、理解学习中的重点和难点问题,加深学生对知识的印象。强大的导航功能可以让学员按自己的需要学习。
课后习题:这部分选取了课本中的重点习题,重点实验,利用动画、音乐的手段让学员寓教于乐。交互式的控制方式可以让学员自己选题,控制解题步骤、实验步骤,从而进一步加深对课本重点、难点的理解。每个章节设置的“休闲一刻”栏目,提供游戏、音乐等娱乐方式供学员放松、欣赏。
习题训练:这部分按照教材从易到难做成习题库,设置选择题、填空题、解答题等栏目,每一章都有自己的习题。做选择题时,程序自动对学员选择的答案作出判断,并给出提示。做填空题、解答题时学员可以一边解题,一边查看参考答案。每章题目做完后自动进行成绩统计并给出相应学习建议。学员可以动态维护自己的题库,利用课件中提供的接口在库中进行修改,增加,删除等操作。
模拟试卷:提供十套模拟试卷及答案,供学员自测复习。为了便于学员脱机学习,提供相应试卷的打印功能。
帮助: 提供Windows标准格式的帮助文件,在帮助文件中给出操作方法及开发人员和教师信息,给学员操作、学习提供帮助。例如,通过教师的E-mail,学生学习过程中有疑难问题,可向老师咨询,老师通过E-mail将答案反馈给学生。
(2)课件开发过程中使用的一些技巧
1、课件中界面的设计
大多数课件在定制界面时习惯于将窗体的大小设置为整个屏幕,笔者在实践中发现如果将大小为全屏的窗体的背景色设为黑色,其上放一大小约为全屏2/3的 PictureBox控件来代替Form控件作为控件容器的话,学习者学习时视觉不易疲劳。
VB程序的界面是由一个个Form组成的,Form是VB程序中放置其他控件的平台。程序中的Form的过多,会对程序的运行速度起到制约。因此设计只涉及文本变化的界面时,可在原窗体基础上做改动,不要产生新的Form。比如在本课件的“习题训练”模块中,习题内容存放在数据库中,所有习题都设计在同一Form上出现,每次显示一题。当在模块中点击下一题按纽时,只是将对应Text控件中的内容作了替换。PicturBox控件上也可放置Text,Edit,CommandButton等控件,所以在能用PictureBox控件代替的地方,建议不用Form控件。比如在程序中经常用的反馈对话框,就可利用PictureBox控件来做,本课件中的七个主要界面就是用七个PictureBox控件来模拟七个Form的。这种做法大大加快了界面间的切换速度,也给VB在实现界面间的切换效果上提供一种新途径。
2、课件中图片的控制
课件中的静态图片我们一般采用Photoshop6.0制作。Jpg,Gif 是课件选用的较多的图片格式。对于静态图片利用PictureBox控件,Image控件可以直接加载。而对于常用的Gif动画VB6.0中未提供标准控件,这时我们可以利用
6、课件中可执行程序的调用
课件中“开心一刻”栏目附带的大量游戏和Flash音乐,主要是通过系统函数shell进行访问的,在VB程序中使用shell函数可方便的实现对EXE文件的访问。如调用Windows附件中的写字板可以采用如下格式:
Shell “C:Program FilesAccessoriesWordPad.exe”, vbNormalFocus。
7、在课件中访问Internet 随着Internet的发展和远程教学的需要,在多媒体CAI课件中实现对Ineternet的访问变得越来越重要。笔者发现市面上许多书籍介绍的VB对Internet的访问方法都比较复杂,如在程序中调用API函数,使用 [autorun] open=sjjg.exe icon=sjjg.ico 的文件的含义为打开根目录下名为sjjg的可执行文件,光盘的图标为sjjg.ico所对应的图片。
四、结束语
以上是笔者从事多媒体CAI课件开发过程中的一些心得和做法,是对开放教育教学的初步探索和尝试。在此基础上,我们可以利用VB丰富的网络功能,结合数据库服务器构建基于C/S模式的网上教学系统,提供E-mail,BBS,网上考试等功能。
参考文献
一、仿真系统开发环境的选择
早期的仿真软件大多是基于DOS操作系统, 由于开发工具复杂、计算机软硬件技术不完善, 致使某些化工原理实验教学软件存在容易死机, 界面不友好等缺点[1]。目前, 仿真软件的开发通常有2种方式[2,3,4]:一是应用可视化开发语言工具如:Microsoft公司的Visual C++和Visual Basic以及Borland公司的C++Builder和Delphi等。二是应用多媒体合成平台, 如Macromedia公司的Authorware[5]等。VB采用面向对象的程序设计方法 (OOP) , 在整个应用程序设计完成之后, 还可编译生成可执行文件 (.EXE) 脱离VB环境, 因此本课件选用VB作为化工原理实验仿真系统软件的开发环境。
二、仿真系统的制作过程
对流给热系数测定实验是用蒸汽和空气在套管换热器中逆流换热, 蒸汽压力和空气流量均可调节, 空气进出口温度、空气流量、蒸汽压力、蒸汽进口温度、换热器壁面温度为测量值。
1. 窗体结构设计。
主菜单结构为实验内容、实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果、退出。接下来要为窗体上的每个菜单添加方法, 以便让窗体对操作做出相应的反应。VB具有事件驱动编程机制, 因此只需对希望的操作编写执行代码来驱动相应事件即可。在菜单上单击鼠标, VB自动转到相应的模块, 并添加开始和结束程序。只需在开始和结束程序两句中间加入相应的代码, 就可实现需要的操作。以查看实验结果图形为例, 本课件中具体过程如下;Private Sub f结果_Click () With Frm结果图.Caption=App.Title+“实验结果”.Picture1.Picture=Load Picture (App.Path&“结果.jpg”) .Show End With End Sub
2. 实验仿真过程。
(1) 实验仿真界面的制作。仿真实验操作界面的设计是整个系统的关键, 也是难点。本课件首先用Auto CAD画出实验仪器的整体框架图, 考虑到AutoCAD生成的.Bmp格式的位图尺寸不好调节, 因此直接用截图软件在Auto CAD界面上截取该框架图, 然后再用Photoshop涂色, 整个框架图主要是管道的涂色, 要想使管道有立体感, 就必须把颜色改成渐变。由于阀门、风机、水池和转子流量计涉及到后面的动画制作, 因此采用Photoshop单独进行涂色处理。用Photoshop处理好整个实验装置图后就进入到VB设计步骤。打开VB软件, 新建标准EXE工程, 然后在form的picture属性中载入实验仪器整体框架图作为背景图, 最后加入标签、文本框、按钮等。对流传热系数测定实验仿真操作界面设计如图1所示。
(2) 动态流程的制作。界面设计中空气、冷凝水及蒸汽的流动等动画设计是难点中的难点。空气、冷凝水和蒸汽的流动采用Line控件加Timer计时器来仿真, 通过Timer计时器控制Line控件的X1、X2、Y1或Y2坐标的变化来实现流动效果。程序编码如下:Private Sub Timer1_Timer () Line1.Visible=True Line1.X2=Line1.X2+100 If Line1X2>4300 Then Timer1.Enabled=False End If End Sub风机的转动、冷凝水流出管体的喷射以及蒸汽在套管换热器中的弥漫效果的动画效果设计方法相似。以水流出管体的喷射为例, 先用Photoshop画出2张水流出管体的喷射的平面图, 通过两个Image控件把两张平面图载入界面的同一位置, 然后通过两个Timer计时器控制两个Image控件的Visible属性达到动画效果。程序的编码如下:Private Sub Timer2_Timer () ‘计时器2的Timer事件Image1.Visible=True‘显示Image1 Image2.Visible=False‘隐藏Image2End Sub Private Sub Timer3_Timer () ‘计时器3的Timer事件Image2.Visible=True‘显示Image2 Image1.Visible=False‘隐藏Image1 End Sub
(3) 仿真的具体操作。本实验仿真系统可全部由鼠标操作完成。界面下方给出实验步骤提示, 操作者按照提示进行操作。调节得到的流量、温度、压力等数据在线显示在的白底仪表框内。用户完成仿真操作后即可通过菜单查看实验数据及实验结果, 实验数据查看界面设计如图2所示。
3. 生成exe文件。
在没有VB的计算机上使用本软件时, 需要将软件生成*.exe文件。点击VB工程“文件”菜单下的“生成传热.EXE”即可完成。
三、结论
1. 选择Visual Basic开发的基于Windows操作系统的化工原理对流给热系数测定实验仿真软件, 作为化工原理实验教学的辅助教学手段, 可以直观地展示对流给热系数测定实验的进行过程, 有助于学生加深对传热实验的理解。
2. 在软件的开发过程中, 充分利用Visual Basic中的Timer计时器通过编程来控制画圆、画线等来解决设计中的动画效果, 也达到了令人满意的效果。
3. 该软件具有实验仿真系统必备的基本功能, 应用实践表明:该仿真软件能够满足辅助教学的要求, 具有一定的推广价值。
参考文献
[1]陈旭冰, 赵俊英, 刘光明.化工原理仿真实验在实验教学中的应用[N].大理学院学报, 2006, 5 (2) :89-90.
[2]马世海, 包雨云, 姚飞.化工原理实验多媒体仿真系统的开发[J].计算机与应用化学, 2002, 19 (5) :668.
[3]Jeff Dunteman, Jim Mischel, DonTayla.Delphi程序设计指南M].北京:学苑出版社, 1997:12.
[4]Marco Cantu.Delphi3从入门到精通[M].北京:电子工业出版社, 1998:8~9.
一、CAI课件在课堂教学中应用的优势
1.运用CAI课件有利于激发学生的学习兴趣
爱因斯坦说:“兴趣是最好的教师,它能激发起人的强烈求知欲望。”而在学习活动中,好奇心不仅可以成为学生学习的动力,还是重大发明或发现的前提。
在传统的教学活动中,教师对知识的描述大多是通过粉笔、黑板进行的,是一种“单媒体”的活动,如何在传授知识的过程中做到生动、形象,使学生更容易理解、掌握知识,是许多教师在教学实践中常思索的问题,利用CAI教学课件可以较好地解决这个难题。CAI教学课件,具有形象生动的演示,动听悦耳的音响效果,给学生以新颖感、惊奇感,激发了学生学习的兴趣,使学生既了解了课文内容,弥补了学生没有见过浪花的遗憾,而且通过动画展播,加深了学生对课文和生字的笔画顺序印象,大大加快了学生理解知识的速度,收到了意想不到的效果。
2.使用CAI课件有利于促进学生形象思维的发展
感知是认识活动的起始阶段,没有正确的感知就不可能认识事物的本质和规律。CAI能利用计算机高速处理大信息量的优势,通过形象的动画、生动的语言和悦耳动听的音乐,多场景、多角度地向学生描述未知的种种关系,还能根据教学需要,进行选择、储存,然后在教学中适时调出,充分表现宏观、微观、瞬间和漫长的过程,让学生从多方面感知并获得对事物的整体、全面的认识,为发展形象思维奠定基础。
在语文教材中,许多课文内容离学生生活较远,只通过文字理解是很难的。CAI大大改变了这种情况,通过直接的丰富的表现力使学生生动形象地了解文章的内容,而且不受时间、空间、地点的限制,把学生没有见过的、头脑中模糊的事物形象地呈现在学生面前,丰富了学生头脑中的表象,促进了学生形象思维的发展。
3.运用CAI课件有利于发挥学生的主体性
学生是学习的主人。在教学过程中,要加强学生自主的语文实践活动,引导他们在实践中主动获取知识,形成能力,避免繁琐的分析和琐碎的机械练习,充分利用现实生活中的语文教育资源,优化学习环境,才有利于发挥学生的主体性。生动形象的CAI课件,便于学生操作和实践,具有师生交互性,能引导学生主动参与,充分发挥学生的主体作用。CAI不仅能动地呈现教学信息,而且还能接收学生的回答并进行判断,从而对学生进行个别辅导,学生亦能根据自己的特点、兴趣和水平选择时间、内容,这使学习内容时他们来说不再是一种被动的接受,而是主动地获取。
例如,在教学《赵州桥》一课时,我设计了这样一个师生交互式的课件,课件共分为五部分:概述——雄伟——设计——美观——总结。“概述”中针对第一段的内容节选了相关的一段录像,即远看赵州桥的样子和设计者李春的近照。“雄伟”中根据课文内容插入相关的录像及配乐朗读。“设计”是我自己专门利用动画设计的,第二自然段有一个难点,“这座桥在建桥史上是一个创举:既减轻了流水对桥身的冲击力,使桥不容易被大水冲坏,又减轻了桥身的重量,节省了石料。”为什么说这是一个创举?为什么不易被大水冲坏?学生理解起来比较困难,教师用语言也很难讲清楚,学生通过点击“设计”可以清楚地看到平时的水流情况,发大水时水流的情况,以及有四个小桥洞和没有四个小桥洞发大水的不同情况,理解到了这种设计确实是又坚固又节省石料,生动的画面简明易懂,胜过教师的枯燥讲解,节省了教学时间,提高了教学效率。“美观”中主要是与栏板上雕刻着精美的图案相关的录像及音乐解说,还插入了一段指导背诵的文字填空。“总结”中再次展示赵州桥全景及补充料。
①学生自学第二大段,看看从这一段对赵州桥有哪些了解,还有哪些不明白的地方可以提出来。
②小组合作学习,交流自己所了解到的,讨论提出的问题同时根据学习的需要,适时地点击“雄伟”、“设计”、“美观”,学生愿意先学哪段都可以,自主学习,随时点击。“美观”中插入的指导背诵的填空,可根据学生自己背诵的需要,选定不同层次的指导。
教学中学生异常活跃,学习气氛极其浓厚,学生真正成为了学习的主人。
③运用CAI课件有利于突破教学难点
突破教学难点是运用课件的根本目的,因此,使用课件应以突破教学难点为原则。小学生思维以形象思维为主,逐步发展到抽象思维。而课文是用语言文字描述的,是间接、抽象的知识,如果把间接抽象的知识变的形象、生动、具体,就有利于突破难点。
二、CAI课件在教学中应遵循重点突出设计的原则
课件内容的设计应紧扣教学大纲,同时参考不同版本的教学资料,抓住重点,突出难点,充分考虑学生的特点,在课件的设计上要有能够显著提高学生学习兴趣的方法。另外,课件内容还应有一定的深度和广度,在重点内容的基础上派生出一些课外经常遇到的与教学大纲契合的系列问题,以拓宽思路、扩大知识面。多媒体的设计应做到文字精炼,选取典型的图片和图像,以最有利于学生吸收教学要点为准则,真正起到画龙点睛的作用。
思想品德课的教学过程是“明理、激情、导行”三者和谐统一的过程。为了增强“明理”的说服力、“激情”的感染力、“导行”的感召力,在教学中,教师可以从学生的心理特点、年龄特点以及认知规律出发,充分利用现代教育(www.xfhttp.com-雪风网络xfhttp教育网)技术,通过CAI课件,巧妙创设情境,以实现教学过程的最优化。
一、在兴趣中揭题
兴趣是人们追求和探索知识的心理倾向。然而学生学习的兴趣和动机并不是天生固有的,而是由外界事物的新颖性、独特性引发的。因此,在思品课教学中,一个生动活泼、引人入胜的“导入新课、揭示课题”的课件设计,对调节课堂气氛,创设学习情境,营造亲切和谐的道德氛围起着重要作用。
如教学《做事不马虎》一课,上课一开始,在活泼的音乐声中课件出示了一位马虎的小朋友丁丁画画的情景。小画家画出来的画是:四条腿的螃蟹、尖嘴巴的鸭子、圆耳朵的兔子、没尾巴的大马。学生觉得有趣、可笑。此时,教师适时地问:丁丁的画为什么都画错了呢?这一问题情境,营造了良好的思维氛围,使学生兴趣盎然地主动投入到学习中,这时再揭示课题“做事不马虎“,使学生形成道德需要的冲动,引起他们自觉深入学习新课的强烈欲望。
教师在导入揭题这个环节中育情激趣,还可在课件中巧设悬念,或采用情境体验、温故知新、看小品、听故事等形式。当然,教师在引发学生兴趣的同时,更要注意紧扣课题导入,否则,“趣”则变得无意义。
二、在信服中明理
“明理”是思想品德课教学的重要环节,也是提高学生道德认识的.关键。小学生虽然年纪小,但他们生活在社会中,接受来自各方面的信息,对各种问题都有自己的看法,其中不乏错误的认识。在教学中,可利用多媒体课件直观形象、具体生动的特点,调动学生的多种感官因素,让他们在愉悦的心态下,在令人信服的实事中,接受教育(www.xfhttp.com-雪风网络xfhttp教育网),明白道理。
如教学《谁是最可爱的人》一文时,在学文明理这一环节中,教师可利用课件进行情境教学,渲染人物形象:播放1999年夏天解放军战士在长江抗洪救灾的场面,重点播放战士高建成舍生忘死抢救落水战友的感人情节,最后展示高建成烈士的大幅照片和中央军委追认高建成为烈士的决定。这一段课件的播放,能让学生强烈地感受到新时期军人的光辉形象,他们对解放军的敬佩之情会油然而生。
有时也可以通过反面的事例使学生接受正面的教育(www.xfhttp.com-雪风网络xfhttp教育网)。如教学《做事不马虎》一文时,教师播放了课件中一段有关大兴安岭森林大火的录像,旁边还配上文字说明:一个小烟头所带来的巨大损失。课件图文结合,扣人心弦,多维度地作用于学生的感官,使他们深切体会到:马虎要不得。
恰到好处地运用课件会使教育(www.xfhttp.com-雪风网络xfhttp教育网)显得更有说服力,引导学生道德发展的正确取向。
三、在感动中激情
心理学研究表明,在一定条件下,人的感情可以在某种特定场合中被激发出来,这就是“触景生情”。教师可在课件中创设出和谐的、动态的情境,激发学生的动情点,让学生有身临其境之感,并进入角色,产生强烈的情感共鸣。
如《我爱祖国》一课的教学,在课件中展现一组“可爱的祖国”的材料:世界之最――长城;美丽的大好河山;各种珍稀动物;祖国的伟大成就等。优美的图、文,加上充满赞美、热爱之情的配音,深深吸引和感染了学生。学生兴趣盎然,在愉快的学习中自然而然地激发了爱长城、爱北京、爱祖国的思想感情。
有时,课件伴随着教学层层展示,使学生感情不断积累、铺垫,最后达到高潮,得以升华。如《不能忘记的屈辱》一课中,课件先播放影像片段,展示圆明
音乐教育要求“丰富情感体验,培养审美情趣,使学生具有初步的感受音乐,表现音乐的能力。”属于典型的情感教学。音乐教育最富情感的艺术,情感体现来源于环境刺激。CAI进入课堂教学。CAI能容纳大量的信息,并迅速地反映给学生,还能将抽象的音乐通过画面、图片一系列处理后变得通熟易懂,使音乐形象化。但是音乐又是以听觉为主的感知和想象相结合的特殊认识过程,所以我们利用CAI课件在音乐教学中要正确的使用:
(一) 增强学生对音乐情景的了解与体验
小学生的生活阅历浅,城市的学生平时看到的就是汽车、电车、地铁、自行车、对于草地、白云、马儿,可以说知道得很少。因此,在教唱歌曲《草原就是我的家》时,学生很难理解歌词的意境。考虑到小学生见识少,很少有人去过草原牧区,可利用CAI课件,通过直观教学的.方法,给他们放一段有关草原牧区的VCD画面,并配上音乐,使同学有种身临其境的感觉。有的还为歌曲编写了模仿牧民小骑手的骑马动作,使原来单一枯燥的唱歌课变得生动活泼。
(二) 多媒体CAI课件,给学生的舞蹈编排提供资料
在音乐欣赏课《瑶族舞曲》中,有一个环节是请同学们为乐曲景编排舞蹈。如果不给学生一点素材,我想象表演将会十分生硬,缺乏艺术感觉,甚至会有个别学生有畏难情绪。于是,我剪辑了一些各少数民族载歌载舞的情景,特别也播放了瑶族人民喜庆时的舞蹈场景,给同学们一定的素材、资料。同学在表演时既有模仿,也有创新,表演十分投入。激发了学生的学习兴趣,畏难情绪变成了喜欢。
(三) 形象直观演奏示范
学校,不可能配齐所有乐器,一位教师也不可能掌握所有乐器的演奏方法,这就使在介绍乐器的特点及分类时变得抽象、枯燥。学生不易接受、理解。如在课中运用CAI课件,我们可以找到有关这些乐器的图片,进行相应的注解。同时可制作动画演示其使用方法或剪辑一些演奏家的演奏技巧,为加深学生印象,还可以制作练习题,如显示给学生本节课所学的几种乐器,请同学们选择。
支架理论在CAI英语写作教学中的应用
支架能帮助学生穿越最近发展区,能促进学生的认知发展.在计算机辅助(CAI)英语写作教学活动中,教师应对自己的角色重新定位,应根据学生现有的英语水平,充分发挥计算机设备及网络的优势,设计、组织并指导学生的.写作活动,为学生提供不同类型的支架.
作 者:尹青梅 YIN Qing-mei 作者单位:衡阳师范学院,大学英语部,湖南衡阳,421008刊 名:外语电化教学 CSSCI英文刊名:COMPUTER-ASSISTED FOREIGN LANGUAGE EDUCATION年,卷(期):“”(1)分类号:H319.3关键词:支架 最近发展区 CAI英语写作 教师角色
摘 要:食品质量管理学是食品质量与安全专业、食品科学与工程专业的一门重要的专业课。结合食品质量管理教学的实践,对CAI在食品质量管理学教学中的应用、食品质量管理学CAI课件开发的思路、食品质量管理学CAI课件开发中应注意的问题进行阐述,以期使CAI课件与食品质量管理学教学能有机的结合,提高食品质量管理学的教学效果和教学质量。
关键词:CAI;食品质量管理学;教学
中图分类号:G642.421 文献标志码:A 文章编号:1002-2589(2013)23-0318-02
食品质量管理学这门课程主要是培养学生的食品安全和质量意识,使学生掌握食品安全和质量控制的基本理论、基本知识和基本技能,并具备良好职业素养,是一门技术性、应用性、实践性很强的工学结合课程。通过本课程学习,学生可以逐步获得实施食品质量法规与标准、食品质量安全控制、卫生管理、产品认证等工作能力,养成自觉执行食品相关法律法规的意识及职业道德,同时提高学生获得信息、分析问题和解决问题、团结协作、社会交往等综合职业素质。在教学中,怎样使学生较快地理解抽象的质量管理理论、怎样将理论与实际结合等,往往是授课中的重点和难点[1]。
计算机辅助教学(Computer-aided Instruction,简称CAI),可以把抽象的食品质量管理的理论和企业生产工艺、生产管理、企业文化、质量认证等以直观、形象的形式展示给学生,教师也可以利用这种现代的教学手段,将概念的、图形的、生产设备影像的、微观的和抽象的知识表述变得直观、形象、生动、易懂、声画并茂,也形成了声、光、形、色、动等直接对学生的视觉和听觉器官共同作用的情景,同时也帮助学生由理论认识向实践认识的过渡,促进学生对知识的理解和记忆,培养学生思维能力,提高学生的素质,丰富课堂教学内容,大大提高教学效果[2]。因此,将高校食品质量管理学的教学与CAI相结合完成教学任务,促进CAI课件在这方面的开发与研究有重要的作用。
一、CAI在食品质量管理学教学中的作用
1.增大信息量,提高教学效率
食品质量管理是食品企业管理非常重要的一部分,而且随着科技发展,食品质量管理的内容在不断更新和完善,如《食品安全法》替代了《食品卫生法》,HACCP体系逐渐完善为食品安全管理体系(ISO22000),在质量管理教学原有的质量、质量管理概念、质量形成规律、PDCA理论、数理统计方法在质量管理中的应用、质量决策、SSOP、GMP、HACCP、ISO9000等内容基础上,我们还增加了5S、质量成本管理、质量管理新七种工具等内容,使得原本40学时的课程完不成相应的内容,通过CAI的制作,可以达到信息量大、速度快、效率高的优点,可以为教师节省大量用于板书的时间,利用更多的时间进行讲解,同时还可以不断更新质量管理的学科前沿以及网络信息的内容,扩大学生的知识面,提高学生学习兴趣。
2.图文并茂,提高教学效果和教学质量
按照食品质量管理学教学大纲的要求,结合授课教师多年授课内容、授课经验、企业实践、企业管理资料等的积累,制作了具有食品质量管理学特色的CAI课件,采用了大量flash动画,见图1,视频(如讲到服务质量特性的文明性时,引用金正昆的商务礼仪内容)及其他多媒体技术进行讲解,做到了简捷、生动、重点突出,并通过flash动画、录像、图片、声音使授课内容更符合学生的思维,集中学生注意力;同时也用不同颜色、不同字体突出重点内容,区分内容主次,这样通过多种方式展现知识内容,使得许多复杂问题简单化、抽象问题具体化[3]。比如酒醅中酸度与酒度的散布图的绘制,用传统教学法讲授时,教师在黑板上边画边讲或使用静止的图片讲解,学生觉得乏味、复杂、抽象,而且绘出效果不理想,而使用多媒体教学,通过flash动画形式演示出来,学生一看就懂,直观形象容易记忆,也提高教学质量。再比如讲到5S管理内容:整理、整顿、清扫、清洁、修养时,看似简单的5个词,10个字,但真正应用到食品企业怎么能够做到5S,应用CAI教学可以连接大量应用图片,如企业的行迹定位,就是在存放工具位置上画上它的形状,工具取走,行迹仍留在原处。
3.资源共享
CAI课件不仅可以丰富课堂内容,提高教学效果,还可以通过校内的精品课网络资源共享实现在任何地方、任何时候呈现课堂教学内容和过程,给学生提供个别化学习的可能,可以自主选择学习的内容和进度。可以促进学生课下交流,转化学生传统的被动学习为主动获取知识的可能性。
二、食品质量管理学CAI课件的设计与开发
根据教学大纲要求、课堂教学的目标和多媒体CAI课件所要达到的功能,我们选择Windows为操作平台,采用Authorware7.0作为开发软件,使用Adobe photoshop进行图像的制作和处理,利用Macromedia Flash制作动画。
AuthorWare是一个功能强大的多媒体制作软件,它是以图标为基础、流程图为结构的编辑平台。能够将图形、声音、图像和动画有机地组合起来,形成一套完善的多媒体系统。
该课件采用了“目录树” 框架结构,层层深入,还可层层返回,也可以实现不同内容间的跳转。
课件包括电子课件、案例分析、录像、试题库、教学队伍、课间音乐等6个模块。
电子课件为最主要模块,包括第一章绪论、第二章质量与质量管理、第三章质量管理的数学方法与工具、第四章质量成本管理、第五章现场质量管理、第六章GMP与SSOP、第七章HACCP体系、第八章ISO9000管理、第九章企业文化等九大章节内容。各章节的知识图片、文字、声音、录像、flash动画等多种方式实现,学生可以进入自己想学习的任意章节。美观友好的界面及丰富的内容,使学生能在欣赏的同时,更容易理解质量管理的内容。
案例分析模块包括国内外食品安全的重大事件案例、企业安全管理案例、企业文化案例、法规标准案例等,通过按钮可以查看案例内容及案例分析。
录像模块包括乳品、大米、油脂等企业工艺及关键控制点录像、商务礼仪录像、先进管理理念录像等,进入录像演示模块,选择想要了解的录像,点击后打开播放,显示作品所需的播放时间, 也可中途停止, 进入另一播放内容。
试题库包括含5 种题型:填空、概念、选择、简答、论述,有些题是用于检测、巩固学生的基础知识,有些则有利于理论联系实际,拓宽思路。点击题型还可进入练习状态, 对于填空、概念、选择等客观题用“√”代表答对,“×”代表答错,在提交后可自动统计答对数及百分率。简答、论述等主观题则只给出参考答案或设立讨论, 让学生进行参考对照或进行讨论。
三、食品质量管理学CAI课件的实际应用
食品质量管理学CAI课件已在食品质量与安全专业、食品科学与工程专业课程上应用,取得了较好效果。
课件以陈宗道主编的《食品质量与安全管理》为蓝本,配合几百幅的彩图、flash动画,信息量大, 结合教师生动的讲解扩充,形态直观, 便于学习理解。同时也减少了教师画图、板书的工作量,但在扩大信息量和提高工作效率同时,也使会学生的思维经常处于高度紧张状态,学生既要抄写大量笔记,又要跟上老师的思路去理解教学内容,这有可能造成学生跟不上老师进度,甚至产生厌学心理。图片、图像、声音等多种信息的简单堆积,使学生只顾欣赏新颖的图片、动画,而缺乏思考,一节课下来所获甚少,可能没有多少值得回味的东西。
因此,要重视教学目的,合理安排教学内容,明确多媒体是为教学服务的,在制作课件过程中时,要避免“喧宾夺主”,不要过多运用声音、动画、色彩等手段,否则会造成学生注意力分散和学习兴趣的转移,不能达到真正的教学目的。
虽然CAI课件有自身的优点,教师用于增大单位授课容量、优化课堂教学结构、突出教学重点、突破教学难点的一个辅助教学工具,但也不能离开传统教学方式,传统的教学媒介主要是书本和黑板,学生通过记笔记可以加深记忆,传统教学方式和现代教学方式没有谁优谁劣之分。理想的教学模式应该是把老师与计算机二者的优势充分发挥出来,达到课堂效率最大化的目的。
四、结束语
随着计算机技术的发展和CAI课件在教学中的广泛应用,CAI这种新型的现代化教学方式,必将为广大教师所掌握,他是对传统教学模式的一种补充和发展,运用CAI也是课堂教学发展的必然趋势。传统教学的优势中老师的示范作用、教师与学生之间的交流、教师组织起来探讨问题的活跃氛围等应当保留。理想的教学应该把传统教学与多媒体教学完美结合做到优势互补,和谐统一。CAI课件在教学实践中也将会得到不断的完善,从而充分发挥它的优势,促进教学乃至教育改革的不断深入。
参考文献:
[1] 郑丽娜,马萍.《食品质量管理学》教学实践中探究式方法的应用初探[J]. 学理论,2009,(11): 239-240.
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从应用场合看,课件可分为演示讲授型和自主学习型,前者主要为教师课堂服务,后者主要为自学服务。这里我们重点讨论演示讲授型课件的制作。故而对于这类课件既要符合课堂艺术的需要,又要突破单一的文字格局,充分利用图形、图像、声音、动画等要素,增强课堂教学的艺术效果,提高学生的兴趣和理解性。
CAI课件的制作涉及到计算机的程序设计、图形处理、声音处理和动画制作等,经过近十余年的发展,已逐渐形成了自己的理论体系,具有自己的概念、方法与开发技术。因为课件制作本身就是制作者理论素养与知识渊博的体现,它显示出制作者对教育、教学、教材的很好把握,对课堂教学的灵活机动与深入理解,对现代教育方法与技术的领悟,这就要求我们的课件制作者要树立现代化的教育思想,要有制作课件的相关理论。比如:“信息传播论”“系统论”“最优化理论”“建构主义理论”等。CAI的从业人员主要是老师而很少是计算机或美术专业人员,所以在开发CAI课件时,还要选择好软件平台、制作工具,并能熟练使用。比如:Visual Basic、Visual C++、Java等面向对象的程序设计语言;Toolbook、Authorware、Power point 或方正奥思等课件制作工具,同时还应有相关的辅助知识,比如要熟知绘图软件、PhotoShop、Core Draw动画制作等。
面向对象的设计语言具有方便的访问接口及对象连接与嵌入技术、具有方便操作、界面友好、交互力强等特点;而课件制作工具通常是容易掌握的,但制作的课件简单、呆板、缺乏真实性且即时性差,教学处理能力弱。所以开发一个CAI课件必须根据具体情况选择好合适的软件平台,充分利用各种软件平台的优势,来完成一些传统教学中难以完成的教学任务,或者是完成一些在传统教学中学生感到枯燥无味、识记效果差的知识点等。以显著提高教师的课堂教学效率,增强课堂教学的艺术效果,提高学生课堂学习效率,加深学生的记忆效果,开阔学生的学习视野等。所以对各种软件的合理使用,可制作出科学性强、质量高、趣味性好的优质CAI课件,也可达到缩短开发周期等目的。
多媒体教学的优点是视觉形象直观,不足之处是一旦课件设定之后,很难根据需求来改动,或者是因为课题选择不当,難以达到预期的效果。所以一方面要求教师要艺术化、合理化地实施课堂教学,另一方面要在制作前认真准备,选好课件稿本。好的稿本是制作高质量课件的基础,设计稿本时,首先要精选课件题目,通常制作者是把教学中教师难以讲清、学生难以理解或一些在实验过程中不易观察的内容精选出来,作为课件的主体。题目和内容的选取力求简明、扼要、突出教学中的要点和难点。课件题目确定后,还要认真组织课件结构,认真分析课件所要表现的内容,研究采用恰当的方式准确、及时、合理地制作课件,同时对动画、音乐等插件的应用要恰当,既要考虑美观性,更要考虑科学性,而不应一味过分地追求画面色彩变化、背景音乐的播放、页面的跳转、动画的反复演播,甚至在一个页面上不分详略的堆砌较多的修饰反起到舍本逐末的结果。课件制作一般可分为下面几个过程:
1.选好课件稿本
2.根据需要选择软件平台
3.根据课题教学的需要,确定目标和CAI课件所达到的功能,确定计算机的软、硬件配置
4.多媒体信息的录入
多媒体信息包括复杂的图形、图像、动画、声音、视频信息,它的主要来源有:使用工具软件制作,使用录音、录像、扫描仪等设备,购买商品库或积件录入。
5.课件的创作
在完成以上信息录制后就可按照CAI课件的设计要求,在软件平台上进行多媒体CAI课件的创作。
多媒体课件虽有传统教学手段无法比拟的优势,但也不是万能的,它不能解决课改中的所有问题。对于一名优秀的教师除努力掌握先进的教育现代化技术之外,还应加强教学基本功和师德修养的提高。因为传统的课堂教学有着不可言传的妙处,良好的课堂教学的组织体现了一名教师的个性魅力和教学理念,课堂上美好和谐的学生与教师的交流与互动,使学生不仅能学到知识,还可以从教师的言、行、神中感受到师德、师爱,感受到肯定、成功,感受到语言艺术的无穷魅力。这些也许是电脑永远也无法给予的。课堂教学有着广泛的内涵,而多媒体只是一种重要的手段,我们应使二者完美的结合,以之为教学服务。
在制作课件时笔者以为应处理好以下误区:
1.过分强调课件的应用,而忽略课堂教学
课件CAI是先进的技术手段,能达到课堂教学无法达到的效果,但不能过分的注重课件而将课堂教学摆在次要地位,这样主次不分、舍本逐末,是达不到良好的教学效果。当然也不能简单地将电脑当成一块黑板、一台幻灯机、一台录像机,而浪费教育资源。
2.过分注重技术,违反教学规律
多媒体技术运用的优势是多感官的配合教学,信息最大。但不能违背教育心理学和教育规律,片面追求插件的丰富多彩、多媒体的过多结合应用,这样大量使用动画和音响等似乎就能显示出课件的“档次”,从而矫枉过正,走向极端,违背认知规律,不能做到科学搭配,最终影响教学的实际效果。
3.信息超量,留白不足,限制学生思维
制作课件时,不应不分详略、事无巨细地堆砌较多的修饰或罗列所有材料,唯恐体现不出电脑储存信息量大这一优势;或者是给出了整个课件的结构和一些问题的“标准答案”,使学生按预定的模式、思路、线索来实现人机交互,无足够的时间去独立、深入地思考,减少了学生的主动性,遏制了学生的求异思维的发展,不利于创新,也不利于素质教育。
4.忽视教师的主导作用,忽视课堂教学的组织与语言艺术的应用
多媒体教学多为按照预定的程序展开,电脑的展现占显要位置,从而多媒体紧紧抓住学生的视线和注意力,思维只能完全随电脑而动,教师的位置被忽略,变成了电脑是主导。难以实现课堂上的师生之间美好和谐的交流,使传统数学的精华与魅力变得逊色。
总之,在现代化教学改革实践过程中,多媒体CAI课件可变抽象为形象,化微观为宏观,化静态为动态,化不可操作为可操作。对化解知识难点,提高综合能力,推进素质教育具有重要意义。但课件它只能是辅助教学,教师要合理使用课件,艺术化地实施课堂教学,尤其要运用肢体语言及口头表达方式使课件的意境得到充分表达,做到课件与传统教学完美和谐的结合,加深学生理解,增强课堂效果,使计算机辅助教学在现代教学中发挥更大的作用。
关键词VB计算机基础 操作教学 批阅软件
运用VB优化了计算机基础教学,实际教学中的效果良好。本文对此进行了研究。
一、界面设计与文件结构
界面设计:按照软件结构图设计好界面。文件结构:设计好每一套试题,并建立好相应的目录。题目少可以用文本文件来存储。题目多可以用Access数据库来存储。这样只要给数据库设置个密码就可以保证题库的安全性了。开发工具采用VB,一是因为VB适合快速开发,相对于VC等开发软件更易于上手,而且开发的效率高、周期短。二是因为Word、Excel等office软件里的宏都是VBA,而VBA是VB的一个子集,两者可以很好地结合,并且利用宏可以帮助快速有效地写出阅卷程序。
二、选题
设计好界面和题目后就可以编写各功能模块的代码了。当学生选择某一套试卷后,就要执行选题操作。对文件和文件夹进行操作需要使用FSO(File System Object)对象模型,FSO的功能非常强大,它能创建、改变、移动、删除文件/文件夹;能检测文件、文件夹是否存在,文件、文件夹的路径;能获取文件、文件夹的信息,如:名称、创建日期等。要使用FSO,首先必须在工程中引用Microsoft Scripting Runtime。采用与题库中各库表对应的试卷表———理论试卷表、操作系统试卷表、文档处理表等。
下面以抽取单选题为例说明其组卷过程如下:
(1)考试要求库。
(2)取出单选题题量。
(3)从单选题库中筛选符合要求(范围)的题目。
(4)判断题数<题量,若是则显示错误信息,退出。
(5)抽题数=0。
(6)判断抽题数<=题量,否则进入下一大题抽取。
(7)产生在1———题数范围内的随机整数。
(8)判断该题是否抽过,若是则返回(7),重新产生。
(9)抽取该题入理论题库。
(10)抽题数增加1,返回。
(11)抽取下一大题。选题主要使用了FSO复制文件和复制文件夹这两个方法,及CopyFile和CopyFolder。部分代码如下:Public Ex(5)As String'定义一个字符串数组用于存放试卷名Public fso As New FileSystemObject'定义一个fso对象Private Sub Form_Load()'窗体显示时初始化Ex()数组中的值Ex(1)="试卷一"Ex(2)="试卷二"Ex(3)="试卷三"Ex(4)="试卷四"Ex(5)="试卷五"End Sub因为每一个选题按钮的功能都是类似的,惟一不同的就是所抽取的试题名称不一样,所以可以将选题按钮做成按钮控件数组,以提高程序开发效率,也便于以后的源程序维护。这样,将试题的文件名用数组变量来表示,就可以用一段程序来实现所有按钮的选题功能。Private Sub Button1_Click(Index As Integer)'当点击某一套的按钮后执行选题操作fso.CreateFolder“(c:考生文件夹”)'在c盘下建立考生文件夹,路径和目录名可自已设定。fso.CopyFile App.Path&“xxjshkExcel”&Ex(in-dex)&“.xls”,“C:考生文件夹”&Ex(index)&“.xls”'复制Excel试题文件fso.CopyFolder App.Path&"xxjshkWebDo",“C:考生文件夹WebDo”'复制网页试题文件夹End Sub上述主要以复制Excel试题为例,复制其它试题方法类似。判断文件或文件夹是否存在通常使用fso的FileExists()和FolderExists()方法。
三、阅卷功能的实现
学生做完练习题后,需要点击“阅卷”按钮来反馈成绩。计算机教学中常见的操作试题类型有:Windows操作题、Word操作题、Excel操作题、PowerPoint操作题、Internet操作题等。下面介绍了Windows操作题操作题的阅卷原理。
没有编写过练习软件的老师可能会觉得很难,怎么知道学生有没有对文件执行新建、复制、剪切等操作呢?其实根本没必要去知道,不可能去写大量的代码来截取捕捉鼠标和键盘事件,看学生有没有执行这些操作,这样有些小题大做了。其实Windows操作题的阅卷非常简单,原理如下:新建、删除、重命名、复制、剪切、创建快捷方式就是判断该文件或文件夹是否存在。
判断文件夹是否存在:fso.FolderExists
判断文件是否存在:fso.FileExists
例如:If fso.FolderExists("C:单元二WinWorkFlowerBmp")=True Then score=score+5If fso.FileExists("C:单元一WinWorkNoipa.pas")=True Then score=score+5设置墙纸、屏保主要就是读取注册表中相关的键值。VB读取注册表:可以使用API函数RegOpenKeyEx、RegQueryValueEx、RegCloseKey来对注册表进行打开、查询等操作,并通过读取相对应的键值来判断墙纸、屏保的设置。
四、结语
运用VB优化了计算机基础教学,可以将教师从繁琐的教学环节中解放出来,节省了大量的人力、物力,使教师有更多的时间与精力放在题目的科学性建设中和教学内容、教学方法的钻研中。
参考文献:
[1]李雅琴.信息技术的应用、发展与创新人才的培养[A].中国教育技术协会2004年年会论文集[C].2004.
关键词:软件工程;CAI课件;课件开发
随着多媒体技术的快速发展,各类学科的教学课件应运而生。开发成本高,软件质量低,重复开发的现象屡见不鲜,很难满足当前日益增长的教学课件的需求。此种不良现象我们称之为“教学软件危机”。本文结合软件工程的思想,论述一下如何能够更好地进行CAI课件的开发与制作。
一﹑软件工程思想概述
软件工程是指导计算机软件开发和维护的工程学科,采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件,把经过时间考验证明正确的原理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来,以经济地开发出高质量的软件并有效地维护它。
二﹑软件工程与课件开发的类比软件工程的基本思想
软件工程与课件开发的类比软件工程的基本思想是面对复杂的问题,让软件的开发按照工程的概念、原理、技术和方法模式来实施,要有计划地按照要求分阶段实现。对软件进行计划、开发和维护。软件工程中一个重要的概念就是软件生命周期。按照事物从发生到消亡的规律,一般将软件生命周期划分为计划、分析、设计、编码、测试及运行维护等阶段。将面向对象的软件工程的原理运用于课件开发是较为自然合理的事情,开发人员在课件开发时应经历这样的一个过程:进行需求分析、按需准备材料(分析教学大纲,把握教学重点),概要设计(采集教学素材,编辑脚本),详细设计(选择好课件制作工具,程序设计),软件测试和维护。从课件的开发过程中我们不难看出软件工程与课件开发的可比性。
三﹑基于软件工程思想的课件开发过程
CAI课件作为一种辅助教学的软件,它的设计与开发过程中无不渗透着软件工程的思想。课件开发不同于一般的软件开发,它要涉及教育、心理、专业知识等各个方面。下面以基于瀑布模型的课件开发模型为例,将软件生存期划分为软件计划、需求分析、软件设计、软件实现和评价维护等阶段。每个阶段都有明确的任务,每个阶段都应建立完备的文档。
(一)软件计划阶段
计划阶段首先要分析教学要求和教学对象,包括学科领域、教学大纲、教学内容及教学对象的层次、基础、特点和接受能力,分析课件所需的技术支持条件和运行环境,确定该学科课件开发的可行性,制定开发计划。
(二)需求分析阶段
需求分析阶段研究的对象是软件项目的用户要求。全面理解用户的各项要求并能准确地表达被接受用户要求,是需求分析的一个重要方面。首先应根据课程内容的总体要求和教学大纲确定教学总目标,充分考虑学生的层次、基础、特点和理解能力,制定课件的大体框架,涵盖该课程的主要内容。其次通过与用户反复交流获得用户的基本需求,在课件开发过程中,通过与学生和教师的交流充分了解目前教学的不足以及课件期望达到的效果,可以通过创建原型的方法征求教师和学生的意见。最后,对用户的基本需求进行反复求精、细化,经过多次的反复交流、修改,直到与用户的意见达成一致,得出对目标系统的完整、准确的需求描述,并进行认真审查,符合要求再进入下一步。
(三)软件设计阶段
该阶段完成的是教学设计和脚本编写,教学设计是一种用于计划教学、安排教学的系统方法,它的主要任务是针对学生特点和教学目标,对构成教学系统中的各种元素及其相互之间的联系进行设计。考虑到教学课件的特殊性,在设计时还必须遵循教育学和心理学的原则,其具体任务包括:根据教学目标和学生的具体接受能力,确定教学单元间的逻辑结构关系,并根据教学内容和教学经验选择合适的教学方式,确定教学策略及教学过程控制,设计学习评价标准等。脚本编写要特别注意吸取课程专家的经验,在章节编排、内容阐述、重点处理方面,使之具有较好的逻辑性、合理性和实用性,各个教学单元之间的联系要符合学习规律,教学内容的出现要适应学生的心理规律,并能充分调动学生的积极性,使课程专家的经验能最大限度地带进课堂,保证计划教学和实施教学的科学性和有效性。
(四)软件实现阶段实现阶段
要把设计阶段所得到的教学逻辑顺序、教学方式及教学过程控制利用各种开发工具通过软件制作加以实现。根据脚本的内容,收集相关素材,程序员根据创作构思和界面风格,运用确定的素材完成各模块的制作。
(五)评价维护阶段
通过课件在实际教学中的试运行,让该课程教师和部分学生共同复审,从教与学两方面进行评价,根据教师和学生的建议对课件进行合理修改。在实际使用过程中,可根据教学内容的更新对课件及时更新或增加知识点,以保证课件的先进性和实用性。
四﹑结束语
软件开发是一项系统工程,需要各类人员的积极参与。课件开发也应是一项系统工程,需要学生、教师、技术人员、学校领导的积极参与与合作,这样才能让所开发的课件达到近善近美。因此,软件工程原理在课件开发中的运用是必须的,也是必然的。我们要在课件开发中引进软件工程的一些思想,并结合课件自身的特点,以此提高课件开发效率,保证课件质量。希望在不久的将来我们可以看到更多优秀的课件活跃在各类课堂,激发学生学习兴趣,提高教学质量,让课件给教学注入新鲜的血液,让更多的人切身体会到计算机技术给教育、教学所带来的变革、腾飞。
参考文献:
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