資源簡介

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第一章 第五章復習課
章節內容匯總
第一章 走進技術世界
第二章 技術世界中的設計
第三章 設計過程、原則、評價
第四章 發現與明確問題
第五章 方案構思及其方法
第一章 走進技術世界
技術具有哪些作用？
保護人
保護人的前提是跟人有關，涉及人的健康和安全，人的生理的保護都屬于保護人。
解放人
腦力活動和體力勞動的解放都屬于解放人。
發展人
發展人強調自身價值的實現，認知能力的提高。
課本第4頁
保護人、解放人、發展人。
技術的性質
1、目的性
任何技術的發展都是人類有意識、有目的的活動成果。人類有目的、有計劃、有步驟的技術活動推進了技術的不斷優化和不斷發展。
2、綜合性
技術具有跨學科的性質，綜合性是技術的內在特性。每一項技術都需要綜合運用多個學科，多方面知識。
3、專利性
提交申請階段
受理階段
初審階段
發明專利申請公布階段
發明專利申請實質審查階段
授權階段
專利申請過程
專利有三種特性：獨立性、時間性、地域性
獨立性
不經過專利權人許可，其他人不得擅自使用專利技術
專利權人發明創造享有占有、使用、收益、處分的權利
時間性
發明專利權的期限為20年，實用新型和外觀設計專利權的期限為10年
地域性
任何一項專利權利，只在其授權的一定地域范圍內有效
知識產權
狹義上包括著作權，專利權、商標權
4、兩面性
任何事物客觀上都具有兩面性，技術也不例外。它既可以給人們帶來福音，也可能帶來危害。
5、創新性
創新是技術發展的核心所在，任何技術的發展都需要創新。技術創新常常表現在技術革新和技術發明。
技術發明是一項新技術的產生。
技術革新是在原有技術的基礎上的變革和改進。
技術的價值 技術與人 保護人 保護人的前提是跟人有關，涉及人的健康和安全，人的生理和心理的保護都屬于保護人技術對人的財產、財務的保護不屬于技術保護人技術對人有雙重影響
解放人 腦力活動和體力勞動的解放都屬于解放人，注意做題時不要受關鍵詞的影響，比如：解放了思想或觀念，提高了人對事物的認知能力，屬于發展人
發展人 發展人強調自身價值的實現，認知能力的提高
技術與社會 技術對社會的機制體現在促進了社會生產的發展，豐富了社會文化的內容改變了社會生活的方式 技術與自然 社會對自然的價值體現在利用、改進和保護自然。一項環保新技術不能徹底解決環境污染問題 技術的目的性 強調功能、作用，用來干什么，一個技術產品可能不止一種目的性。 （記憶一句話：功能體現目的性） 技術的綜合性 下列特性沒有體現技術的綜合性： ①多種功能 ②多種用途 ③多種優點 ④多種工作模式 ⑤使用多種原材料 ⑥能裝載多種物品 屬于技術的綜合性
①多學科
②跨學科
③多方面知識
④多種原理
⑤多種技術
技術的專利性 ①知識產權制度允許專利所有人在一定時間內對專利技術進行壟斷。 ②并不是所有的技術產品都能申請到專利。 ③知識產權制度能使發明者獲得最大的經濟效益。 ④專利申請審查通過并辦理相關手續后，才會獲得專利保護。 技術的兩面性 下列特性沒有體現技術的兩面性： ①價格貴 ②成本高 ③研發難度大 ④操作復雜 ⑤影響某行業發展 ⑥產品有兩種功能或工作模式 ⑦產品本身的功能缺陷 ⑧產品使用多種材料 屬于技術的兩面性
對人的健康產生影響
對自然環境產生影響
違背倫理道德觀念
技術的創新性 技術的發明 技術的革新 關鍵詞：改進、改良 第二章 技術世界中的設計
技術與設計的關系
設計是技術發展的重要驅動力
一項技術的創新需要設計，設計是技術發展的重要驅動力
課本案例：P24頁 書寫工具、電動剃須刀
AB雙拼 ：P82頁 第1題、第4題
設計是已有技術成果轉化的橋梁和紐帶
通過設計，可以把技術的潛在價值發揮出來，使科技成果更貼近人們的生活，更好地為人類服務。
設計促進技術革新
富有創造性特征的設計使產品具有新的品質，這種新品質的實現可能要求更先進的技術予以投入和支持，從而使技術在實現設計方案的過程中得以實現。
技術是設計的平臺，沒有技術作基礎，設計將難以表現和實現。
技術發展制約著設計的發展，先進的技術可以使人們的設計得以實現。
技術發展為設計提供更廣闊的發展空間，還促進人們設計思維和手段的發展。
使設計的主題更加豐富，設計的表達方式更加多樣，設計效率更高，技術發展也為產品的更新換代創造了有利條件。
高效 提高效率，常見關鍵詞：快速、快捷、方便等。 舒適 使用產品是，人體能處于自然狀態，使人不致過早地產生疲勞（短期感受）。使人舒服是舒適，作業時處于自然狀態是舒適，讓人心里上感覺舒適也是舒適。 健康 （長期）使用或操作產品的過程中，不會造成不良影響（積累影響）。 區別：健康是長期使用對人體健康會造成傷害，安全是一旦使用便存在危險。
安全 （短期）設計對人不構成身體上（生理上）的傷害。 人機關系
“機”是指計算機、機器、工具、儀器、儀表、設備、設施、家具、交通車輛以及勞動保護用具等等。
在人機關系中，往往存在復雜的多方面關系。注意：不一定要有接觸。（例：自動開門、乘電梯）
注：一般介紹產品功能時不叫人機關系，屬于機與機之間的關系
高效 提高效率，常見關鍵詞：快速、快捷、方便等。
健康 （長期）使用或操作產品的過程中，不會造成不良影響（積累影響）。
對人產生的不良影響是休息一下不會好的。如：
A.滴眼藥水的支架防止滴管直接接觸眼球，體現健康目標
B.兒童點讀筆外殼采用環保材料，符合兒童的健康需求
舒適 使用產品是，人體能處于自然狀態，使人不致過早地產生疲勞（短期感受）。使人舒服是舒適，作業時處于自然狀態是舒適，讓人心里上感覺舒適也是舒適。
關鍵詞： “短時間”
是人處于自然狀態、產生的是一種疲勞，這個疲勞是休息一下就好了，讓人心里上感覺舒適也是舒適。
安全 （短期）設計對人不構成身體上（生理上）的傷害。
目的是操作者在（極短的瞬間）使用產品時不會受到傷害和傷亡，其中包括（劃傷、燙傷等）
注：保護人的安全，不是保護產品。
A，滴眼藥水的支架底部圓滑，體現安全目標
B，帶有噴霧功能的淋雨頭水溫控制在50攝氏度以下，實現了人機關系的安全目標
普通人群和特殊人群
設計參照以普通人群為標準，還應充分考慮特殊人群的特點和需要。如要考慮到殘疾人的需求、考慮不同人種的身體差異。
案例：老年人專用手機、地鐵入口設置無障礙電梯。
普通人群和特殊人群
使用產品時處于靜態和動態兩種狀態交替之中，因此，設計的產品不但要符合人體的靜態尺寸，也要符合人體的動態尺寸。
①靜態尺寸是指人的構造尺寸；
②動態尺寸是指人的功能尺寸，包括人的動作范圍、體型變化等測量數據。
（判斷是否存在動作范圍）
靜態尺寸
動態尺寸
靜態尺寸
動態尺寸
注：人的動態尺寸是指人在動，不是產品在動，如表蓋可以打開不屬于動態尺寸
靜態的人和動態的人
案例：球型把手門鎖—把手的大小（靜態尺寸），使用時把手旋轉的范圍（動態尺寸）。
課桌高度可調，適應不同學生身高的靜態尺寸，課桌之間距離得當，考慮學生進出的動態尺寸的需要。
設計不僅要滿足人的生理需求，而且要滿足人的心理需求。色彩、材質、視覺、聽覺等都會對人的心理產生影響。
案例：衣服的款式、樣式（心理需求），棉衣的基本保暖功能（生理需求）；衣食住行屬于生理需求，色彩搭配、造型圖案等屬于心理需求。
人的生理需求和人的心理需求
人的生理需求和人的心理需求
一般幾種感覺如聽覺、觸覺、視覺指的是心理需求，如新奇有趣卡通造型指的是心理需求
產品與人的信息交流。（注：產品通過一定的方式告訴人一些信息，如飲水機的紅綠燈代表了其工作狀態是信息交互，但霓虹燈的顏色變化沒有傳遞任何信息就不是信息交互）
信息交互
一般來說，顯示器、顯示屏是指信息交互
注：
A、普通人群和特殊人群的定義的區別：
“普通人群”是指產品設計所面對的主要對象。
如設計輪椅面向的是殘疾人，同學們不可一看到殘疾人士的字樣就武斷地認為是特殊人群。有時文字的一些導向性語言同學們也要注意，選項中如看到“產品考慮了”和“產品主要考慮了”是不一樣的。
例如：“本產品是專門為女性設計的一款產品，體現了產品滿足了特殊人群的需求。”這樣的描述是錯的，因為設計所面向的主體是女性，那么女性應該是該產品的普通人群。
B、特殊人群和動態人的區別：
特殊人群相對于設計面對的主體人群，地位是不對等的，往往是設計使用中的少數或特殊情況；而動態的人是在使用中，范圍、尺寸要適應不同環境的情況。
C.注意產品的同一個屬性，可以兼顧多個目標，例如將汽車的外觀設計成紅色既可以是表達信息交互（課本案例，紅色可以提高汽車的反光率）又可以是心理需求。汽車的不同顏色會形成不同視覺警覺，引起其他車輛注意的概率不同，屬于信息交互；而顏色的喜愛則屬于心理需求，如女性可能會偏愛紅色外觀的車子。
如圖是一款手持無線吸塵器，小巧輕便，輕松清潔地面和天花板。從人機關系的角度分析該兩用吸塵器的設計，下列說法中不合理的是（ ）
A.把手的長度設計考慮了人的動態和靜態尺寸
B.強勁的馬達吸力，使清掃更方便，實現了高效目標
C.能夠除螨蟲，實現了健康目標
D.整體大小適宜考慮了普通人群使用
如圖所示，在集體辦公條件下，辦公室桌椅中間一般用擋板隔開，這種設計是為了滿足（ ）
A.人的心理需求
B.人的生理需求
C.動態人的需求
D.信息交互
如圖所示的電線夾可以方便地夾在電源線上，電線夾的兩面分別有盲文、圖案和文字，可以方便快捷地區分出不同電器的電源線。從人機關系角度分析，該分析（ ）
A.未考慮特殊人群的需要
B.不符合信息交互要求
C.符合高效的目標
D.符合人體動態尺寸
優選試驗法　　
運用數理統計的方法，選定若干次典型意義的試驗，邏輯地推出全部試驗所達到的最佳效果。
案例：不同品種水稻的對比試驗等
　　通過再現的形式來模擬現實發生情況的方法稱為模擬試驗法。還可以通過縮小（放大）比例來模擬所設計的現場效果（減小風險，提高效率）
模擬實驗法
案例：汽車碰撞試驗、大壩水利試驗、飛機研發過程中進行的風洞試驗、宇航員利用水的浮力進行失重試驗等。
虛擬試驗法　　
　　利用計算機技術來虛擬現實中的技術設計原型并進行試驗的方法（縮短周期，節省試驗費用）稱為虛擬試驗法。
案例：利用計算機模擬“勇氣”號火星探測器登陸火星表面的計算機模擬試驗
強化試驗法　　
　　通過擴大和強化試驗對象的作用，以提高試驗效率的試驗方法稱為強化試驗法。
案例：磚塊等施工材料的抗壓試驗、耐火試驗
移植試驗法　　
　　在相互有差異的事物之間，將某些共同相關的因素從一物移植到另一物進行試驗的方法稱為移植試驗法。
案例：將人體病毒株在小白鼠體內試驗
注：區分模擬試驗法和虛擬試驗法
模擬試驗法的好處：減小風險，提高效率
比如：
a、宇航員利用水的浮力進行失重試驗；
b、飛機研發過程中進行風洞試驗；
c、神州三號飛船搭載一民完全模擬人狀態的“小伙子”
虛擬試驗法的好處：縮短周期、節省研制費用
比如：
a、產品機械性能的仿真試驗；
b、利用計算機模擬小浪底工程的工作
做這種題目一定要先找到試驗對象是誰，記住兩點
1、做試驗過程過程中不能對人構成安全隱患，比如用手觸摸支架的各個部分，試驗其表面的鋒利程度，這個是不對的。
2、不能人為破壞試驗對象，比如說檢測拖把布是否耐用，用剪刀去剪拖把布也是不對的
第三章 設計過程、原則、評價
一、發現與明確問題
二、制定設計方案
三、制作模型或原型
四、測試、評估及優化
五、編寫產品說明書
收集信息
設計分析
方案構思
方案呈現
方案篩選
設計的一般過程
一、發現與明確問題
注：
a、側重于發現問題；
b、明確這個問題有沒有價值和解決該問題所受到的限制條件；
c、如果需要解決和值得解決的問題就提出設計項目、設計要求和設計計劃。
二、制定設計方案
1、收集信息
2、設計分析
3、方案構思
4、方案呈現
5、方案篩選
其中設計分析要根據設計要求，找出設計需要解決的主要問題，比如材料、結構、功能等等
三、制作模型或原型
注：
a、繪制圖樣
b、制作模型或原型（對于小型、簡單的產品可以直接制作產品原型；而對于大型、復雜的產品先制作縮小、簡化的模型）
四、測試、評估及優化
注：
A、測試 測試目的是檢驗產品在操作、使用過程中，在結構和技術性能等方面能否達到預定的設計要求；
B、評估 在測試的基礎上，還需對設計方案和產品進行較為全面的評估；
C、優化 如教材P54美化外觀如弧形和增加結構強度如構造“肩”
五、編寫產品說明書
注：
設計是一個動態的過程，有些階段或步驟可能會出現一定循環，不能將設計過程簡單化、模式化。
設計的一般原則：
一、創新原則
二、實用原則
三、經濟原則
四、美觀原則
五、道德原則
六、技術規范原則
七、可持續發展原則
☆ 創新是指通過引入新概念、新思想、新方法、新技術等，或對已有的產品的革新來創造具有相當社會價值的事物或形式。
創新原則
題干出現關鍵詞：
新方法、新技術、新工藝、新原理、新材料、新功能等等
香皂用到一定程度后就會變得很小，再要繼續使用就很不方便，可是直接扔掉又有些浪費。該怎么辦呢？那就來試試這款新穎的香皂存錢罐吧。
它的設計非常新穎，可以將很小的香皂碎片像硬幣一樣投入到“存錢罐”里面積攢起來。由于外壁是由透水的紗布制成，可以直接透過紗布進行搓洗，從而將香皂徹底用完。存錢罐本身還可以作為一個香皂盒來使用，直接將成塊的大香皂放在上面即可。
為了方便固定，這款香皂“存錢罐”還設計有一個吸盤，可以非常方便的固定在衛生間的墻壁上。
案例1
☆ 一般在題干中出現關鍵詞如“功能”、“性能”等，一般體現設計實用原則。
實用原則
關鍵詞提取：
使用方便、功能多、性能好
☆ 實用性是指設計的產品為實現其目的而具有的基本功能。
保護手不被燙傷
手感舒適
便于傾倒
便于清洗
穩定性好
受熱面積大、熱效率高
美觀形象
水燒開時 提醒注意
方便開啟出水口
格雷夫斯的水壺
☆ 經濟原則是指以最低的費用取得最佳的效果。所謂最低的費用，是指產品在得到最優良的設計、實現最佳的功能的同時，所涉及到的各方面的成本的總量最小。
經濟原則
關鍵詞提取：
節省成本、降低運行成本、價格低等等。
☆ 經濟原則是指以最低的費用取得最佳的效果。所謂最低的費用，是指產品在得到最優良的設計、實現最佳的功能的同時，所涉及到的各方面的成本的總量最小。
最低的費用是指設計實現最佳功能的同時所涉及的各方面的成本總量最小，包括材料成本、制作成本、倉儲運輸成本等。
題干中出現關鍵詞如“成本”“可拆卸”“減少存儲空間”“降低運輸成本”等一般體現設計的經濟原則
　　請觀察下面的椅子，你認為它的設計有什么特點？
可重疊儲運、規模化生產
修建青藏鐵路時，為保護環境、保護野生動物提高了成本，但取得了較大的社會效益，大家想一想這是否也符合經濟原則呢？
設計中的經濟原則是指產品在得到最優良的設計、實現最佳的功能的同時所涉及到的各方面的成本的總量最小，但也要考慮社會效益。
美觀原則
　　產品外觀的美是通過造型、大小比例、材質、色彩、裝飾圖案等設計組合來表達的，受消費者、功能、技術、文化傳統等多方面影響。
關鍵詞提取：
造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、裝飾圖案等等。
道德原則
　　產品設計必須考慮它與人、社會、環境的關系，必須遵循道德原則。要有尊重他人知識產權、技術成果的道德觀念。
　　設計者必須具有寬廣的眼界和高度的社會責任感。
案例提取：
生產假冒偽劣產品、有毒有害食品、竊取別人的設計成果等等
不能設計制造假冒偽劣產品
用工酒精加自來水生產的假酒
更不能設計生產有毒食品、藥品
技術規范原則
　　技術規范原則是指產品需要統一的標準和規范。
關鍵詞提取：
規定、標準等
案例提取：
數碼產品的USB接口、飛機統一的圓形窗戶（課本案例）、插座孔間距
注：產品整體采用圓形結構、榫卯結構或其他結構以及產品采用標準件等不屬于設計的技術規范原則。
！！！
特別注意：標準件本身體現設計技術規范原則，但產品有沒有采用標準件與體不體現技術規范原則無關。
可持續發展原則
　　產品的設計既要滿足當代發展的需求，又要考慮未來發展的需要，不以犧牲后人的利益和長遠的利益為代價來滿足當代人的需求。
關鍵詞提取：
綠色、環保、節能等
新一代抽水馬桶的沖水量：大6升、小3升。
在我們的身邊還有一些遵循可持續發展原則的案例？
白熾燈
節能燈
設計的評價
含義：
　　設計的評價是指依據一定原則，采用一定方法和手段，對設計所涉及的過程及結果進行事實判斷和價值認定的活動。
按評價對象來看，分為對設計過程的評價和對設計成果的評價。
按評價者來看，分為設計者自我評價和他人評價。
對設計過程的評價
(1)設計過程是否完備
(2)分工是否合理
(3)采用的方法是否正確
(4)各個環節或階段的任務是否完成
(5)形成的中間成果（方案）是否符合要求
(6)全過程是否有質量控制和相應的監督、改進措施
評價的內容
對過程的評價是指加強對設計過程的評價是樹立質量管理意識、加強質量管理、實現設計目標的關鍵
對設計成果的評價
兩個依據
參照設計的一般原則進行評價
根據事先制定的設計要求進行評價
根據設計原則對某個最終產品的評價（坐標法）
該產品總體評價較高，特別是有一定的創新
性，有自己的獨特性能，符合技術規范，以人為
本，尊重知識產權，但其性價比不高等。
假如題目中沒說高低的時候，一般值越大，產品設計者期盼值越大（除價格以外），例如：價格沒說高低的時候，一般值越大，價格越低，如果是實用，一般值越大，越實用。
一般面積（坐標值增加）越大，說明產品質量越好，但如果某一標準太低，則產品存在缺陷；
設計的交流方式
口頭交流（非正式）
文本、圖表之類的交流方式（正式）
技術圖樣、模型的交流方式（直觀）
計算機演示、網頁的交流方式（生動、形象）
內容 關鍵詞
對設計過程的評價 1、各個環節或階段的主要任務和目標 2、各個環節或階段之間的銜接和協調 3、階段性成果的質量 過程是否完善、分工是否合理、各個環節或階段任務是否完成、形成的中間成果（方案）是否符合要求、全過程是否有質量監控和相應的監督、改進措施。
對最終產品的評價 1、參照設計的一般原則進行評價 2、依據事先制定好的設計要求進行評價 　　環保指標、功能、外觀、形態、效率、創新、安全、操作性、性能價格比（性價比）、質量、耐用性、美學因素，對社會、環境、資源的影響、市場前景等。
第四章 發現與明確問題
發現問題的一般方法
（1）觀察日常生活
（2）收集和分析信息（課本P80頁）
（3）技術研究與技術實驗
（P82頁第二段全部內容）
（1）觀察日常生活
（包括生活中有意識觀察和無意注意）
（2）收集和分析信息（課本P80頁）
包括文獻法、問卷調查法、詢問法。詢問法具體包括直接詢問法、間接詢問法；集體詢問法、家庭走訪詢問法、個別詢問法等。
（3）技術研究與技術試驗
（技術活動中）
判斷問題價值的方法
明確問題的重要性：
問題表述本身是否明確、問題產生的原因是否明確、提出問題的目的是否明確等
判斷問題價值的方法
判斷一個問題是否有價值，必須從以下問題著手：
科學性 所提出的問題是否遵循了基本的科學原理
新穎性 迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決
實用性 在調查范圍內，該問題是否存在普遍意義，在更廣的范圍內，該問題是否有意義
主要性 在多個問題同時發生時，該問題是否是主要問題
技術可行性 現有的技術條件能否解決這個問題？技術發展以后呢？
經濟性 解決該問題所需要的投入是多少，投入與產出的比是否理想
設計對象的特點和解決問題的標準
A.
不同的設計對象往往具有不同的特點，其產品的功能、大小、外觀、安全、耐用性等方面的設計標準也有所不同（門鎖和玩具）
對象的特點不同，對象的標準也不同，標準分企業標準、行業標準、國家標準（GB）和一些發達國家的特定標準。
B.設計對象還將受到諸如成本、環境等的限制。
2.設計者的技術能力與條件
A.主觀:
設計者是否具有解決問題的所需要的知識與技能。
B.客觀:
問題的解決或設計的過程往往要消耗一定的人力、物力、財力以及時間，需要一定的材料、資料、儀器、設備以及空間等作支撐。
第五章 方案構思及其方法
首先，要抓住主要考慮的因素：物、人、環境
物：產品的功能、造型、材料等
人：使用者，產品是為人服務，滿足人的需求。
環境：一方面受環境的限制，另一方面又對環境產生影響。
設計分析
人：
從使用者角度分析，產品是為人服務的，人的需求和特點決定著產品的設計。
注：
a、使用者特點（如兒童——色彩鮮艷、卡通造型；老人——使用方便）；
b、操作便攜性；
c、從人機關系角度安全、舒適、健康等目標考慮
物：從產品角度分析，產品本身的特點，包括材料、結構、功能等方面；
環境：從使用環境、保護環境和適應環境分析，產品是在一定環境中使用的，必然受到環境的制約，并對環境產生影響。
注：
a、產品使用環境（如潮濕環境采用防銹材料；產品大小等與使用環境契合）；
b、保護環境無污染，可持續利用
在對產品進行設計分析時，當涉及產品本身的屬性（如：材料、大小、質量、穩固性等因素）時，屬于對從物的角度考慮的；如果這些屬性所要達到的使用目的和使用功能是服務于人的，屬于從人的角度考慮的；如果這些屬性所要達到的使用目的和使用功能是針對環境的，屬于從環境的角度考慮的。
1、可折疊電動自行車，設計成可折疊結構主要考慮了“物”的因素
判斷
錯誤，電動自行車主要功能是騎行，設計成可折疊主要是為了減少占用空間，即考慮“環境”的因素
怎么說才是考慮“物”的因素？
若題目說如何設計電動自行車的“折疊”結構，則主要考慮的是“物”的因素
2、可折疊背包式手推嬰兒車
選項“可折疊成背包形式，主要考慮了人的因素”
選項“用鉸連接實現折疊，主要考慮了物的因素”
選項“展開后的寬度和高度要適當，主要考慮了環境的因素”
展開后的寬度和高度適當，主要考慮人的因素，即從產品本身的構造合理性尺寸，要符合使用者。


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方案的構思的方法
草圖法
模仿法
直觀明了
仿形仿生
聯想法
由此及彼
奇特性構思法
突破常規
標準件是指經優選、簡化、統一并給以標準代號的零件或部件；七類標準件：緊固件、連接件、密封件、滾動軸承、滾針軸承、螺孔或型材（型號材料，比方說角鋼有各種型號）
注：常見標準件：螺栓、螺母、墊圈、密封圈、軸承、平鍵
選用標準件的作用：
標準件大批量生產，相對便宜，購買后可直接使用，從而降低生產成本；簡化制作過程、實現通用通換，易維護

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