堂列为未来教育领域中教育技术的重要进展技术[1-2]。同时，英国、加拿大、澳大利亚、新加坡、中国等国家也都积极开展翻转课堂教学。一线教育工作者和学者近几年针对从“先教后学”到“先学后教”转变的翻转课堂开展了大量研究[3]，也取得一定成果。目前，国内对翻转课堂的研究侧重对“模式化”的探讨与实践[4-5]。从研究内容上看，国内学者侧重对翻转课堂整体流程的设计与研究，却鲜有翻转课堂课中阶段进行针对性设计与研究。从研究结论上来看，国内外学者普遍通过定性手段研究了翻转课堂的互动效果[6]，认同翻转课堂增强师生互动，但缺乏定量研究翻转课堂在各阶段的互动效果，更缺乏与一般常态课堂的互动数据对比，没有深入探讨翻转课堂课中师生互动的模式与一般课堂的差异性。
然而，翻转课堂不是简单地取代课堂面授，而是从结构上巧妙转化传统教学模式的教学顺序，课前知识传授，提高教学效率；课上内化知识，针对性解决学习困难。本文试图通过改良后的弗兰德斯分析系统客观观察、记录、分析翻转课堂课中的教学互动过程，总结翻转课堂结构互动结构与特点，对比得出翻转课堂课中教学与一般教学的互动差异和效果差异。
在本研究中，翻转课堂结构互动分析主要是研究翻转课堂的课中（或称课内）阶段。笔者主要分析了学生在教师指导下参与的一系列互动活动（释疑解惑，协作探究，任务式学习等）的过程中，所发生的教师活动、学生活动及师生互动情况。
二、 研究路线设计
如前所述，各类翻转课堂研究日渐兴起，并有所成就；但是它们都仅从定性分析翻转课堂互动情况，而没有定量研究翻转课堂各阶段的互动效果。基于此，本研究在同类翻转课堂互动分析的研究的基础上，采用“总体设计→?构建编码系统→?框架实施，数据分析→?形成结论→…修正完善”的研究路线（如图1），并动态改良弗兰德斯互动分析方法（FIAS）构建出以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS，Studentcentered Interaction Analysis System），基于SIAS分析方法展开本研究。
图1 研究路线与方法
三、构建面向翻转课堂的互动分析编码系统
长久以来，弗兰德斯的互动分析系统（FIAS）被广泛地应用于课堂互动的研究，影响了许多其他编码体系的设计。传统的弗兰德斯编码系统[7]把课堂上的言语互动行为分为教师的发言、学生的发言和沉寂或混乱（无效语言活动）三类共十种情况，分别用编码1-10表示。
但是，弗兰德斯互动分析系统只能分析传统课堂上的语言行为，其中教师的行为被赋予了较多编码，而且有些行为定义模糊。因此针对于不同课型，有不少学者对弗兰德斯分析系统进行了改进。上海市陈珍国老师针对物理课堂[8]的特点，对FIAS编码系统进行调整和优化设计，修改原来的“提问（改为提出开放性问题、封闭性问题）”、“学生主动说话（改为学生主动应答、主动表达）”，细分“沉寂”为学生行为和教师行为，改进后的编码系统由原来的10类扩充到16类，其中教师行为编码由原来的7个变为9个，学生行为编码由原来的2个扩充到6个。
我们同时注意到，翻转课堂上除了师生互动外还有技术融入的因素，因此上述改进后的编码系统仍不能完全适用于翻转课堂的师生互动分析。而针对于信息技术在课堂教学中的作用，顾小清等编制了基于信息技术的互动分析编码系统（ITIAS）[9]，在原有基础上细分“沉寂（无助的混乱、学生思考、学生做练习）”，增加了“技术”编码，改进后的互动分析编码系统（ITIAS）由原来的10类扩充到18类，其中关于“技术”的编码有3个，教师行为编码由原来的7个变为8个，学生行为编码由原来的2个扩充到4个。
考虑到翻转课堂[10]上教师角色转换为课堂的引导者，教师的语言较少，采用最初的弗兰德斯互动分析系统难以记录。同时，翻转课堂上除了有师生言语互动之外，还有生生互动以及生机互动，这些行为最初的弗兰德斯互动分析系统并不能观察到。因此，结合上述两种改良编码系统以及翻转课堂师生互动的特殊性进行再优化，将有助于观察、记录翻转课堂上师生行为互动的过程。本文对最初的弗兰德斯互动分析系统进行改进[11]，通过专家调查法[12]，构建以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS），为后续分析工作做铺垫。
（一）专家调查过程
专家调查过程共经历了三轮：第一轮是初稿拟定，在确定专家组工作后，开展第一轮专家问卷调查。此次工作主要确定针对翻转课堂的弗兰德斯编码系统的基本框架，拟定编码系统的基本结构。第二轮问卷的目的是修正改善，主要是在第一轮的基础上，对弗兰德斯编码系统进行评价，确定各个子编码点的合适程度。同时，专家针对各一级指标和一级指标中的各二级指标提出增减、修改的意见。第三轮是判定整理，主要是在第二轮问卷的基础上，综合专家的意见和数据确定修订版的弗兰德斯分析编码系统，根据第二轮问卷的子编码点合适程度的平均分进行由高至低进行排序，专家对原有知识点和新增知识点进行重点程度评价。
（二）数据分析及结果
专家问卷共发放三轮。第一轮主要根据对代表性回答的汇总，笔者对其进行归类，以及与个别专家进行交流，剔除重复或无代表性的要点，最后确定第一版的系统编码框架。第二轮问卷调查后，对数据的收集、整理，并对其做指标项的重要程度检验、对专家的意见离散情况检验、对专家意见的一致性检验、对专家的意见离散情况检验，确定基本框架。第三轮问卷主要是根据第二轮的德尔菲法问卷数据分析结果及提议，本研究最终将课程设计框架分为4个一级指标项，16个二级指标项，如表1所示。
表 1 以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS）终版
一级指标
二级指标
（一）教师语言的间接影响
（1）接纳感受：以一种不具威胁性的方式，接纳及澄清学生的态度或情感
（2）表扬鼓励：通过话语称赞或鼓励学生的动作或行为
（3）采纳学生观点：通过澄清、重复、扩大或发展学生所提出的意见、想法来表达对学生观点的采纳
（4）提出问题：教师基于内容或程序向学生提出问题并期待回答
（二）教师语言的直接影响
（5）讲授：教师基于内容或程序提供有关事实或观点，表达教师自己的观念，提出教师自己的解释，或者引述某位权威者（而非学生）的看法
（6）指令：教师通过语言来要求或指示学生做出某些行为
（7）批评或维护权威：教师通过权威的方式批评学生或纠正学生的课堂行为，教师的语言为了改变学生的行为
（三）学生语言
（8）学生主动应答：学生通过语言主动回答教师提出的问题
（9）学生被动应答：学生通过语言回答教师提出的问题
（10）学生主动提问：学生通过语言主动向教师提问问题
（11）与同伴讨论：学生通过语言与同伴进行交流
（12）学生评价：学生补充同伴观点或者是评价他人观点
（四）学生行为
（13）学生使用学习材料：学生观看微课、课件等
（14）学生使用辅学材料：学生借助学习任务单或学案等进行巩固练习
（五）沉寂
（15）无助的混乱：暂时停顿、短时间内的安静或混乱，观察者无法了解师生间沟通
（16）思考：暂时停顿，学生思考问题
（六）技术
（17）学生操作技术：学生操作技术进行学习
（18） 教师操作技术：教师借助技术进行示范或演示
基于FIAS编码系统，进行改造与优化后得到以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS），主要调整在以下五个方面：（1）将原编码“8”被动应答调整为“8.主动应答”与“9.被动应答”两个编码，以便于观察、统计、比较翻转课堂与一般课堂上学生发言的积极性，反映学生积极思考教师提出问题、主动参与互动的状态；（2）将原编码“9学生主动说话”以及原来“10沉寂”中的“同伴讨论”划归到“学生语言”中，调整为“10.学生主动提问”、“11.与同伴讨论”与“12.学生评价”，以区分学生在翻转课堂与一般课堂上交互行为中的差异与特征；翻转课堂上都有多次学生讨论环节，一般课堂上也有一次或多次的学生讨论环节，该环节“生生交流、同伴互助”中经常能激发学生思维，生成很多高质量的学习成果；（3）将原“10沉寂”中的行为划分为有意义沉寂和无意义的沉寂，其中“15.无助的混乱”为无意义的沉寂，而“16.学生思考”这个行为从语言上来说处于“沉寂”，但是外显的形体行为和内含的思维在积极进行着，显然这是有意义、有价值的“沉寂”；（4）增加学生行为编码，在原编码的基础上增加“13.学生使用学习材料”、“14.学生使用辅学材料”，以观察、记录一般课堂与翻转课堂上，学生使用课件、微视频、练习册、学习任务单进行学习的主动程度；（5）增加技术编码，在原编码的基础上增加“17.学生操作技术”、“18.教师操作技术”，观察和记录信息技术环境下的一般课堂以及翻转课堂上，师生借助技术的互动行为。
最终改良后确定的以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS），从原来的10类编码扩充到18类编码，其中教师行为编码7个（1-7），学生行为编码7个（8-14），沉寂2个，技术2个（17-18）。
四、互动分析研究过程
为了研究翻转课堂与一般常态课堂中师生互动行为的差异性，本文选取了广州市四海小学开设的小学数学翻转课（简称为FZ）作为翻转课堂研究样本——FZ：小学五年级下学期数学《分数的基本性质》；同时选取了一节与翻转课堂异构的四海小学常规公开课作为对照（简称为DZ）。
笔者采用以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS）分别对翻转课堂及常规公开课实录进行编码。按照FIAS互动分析系统的规定，每3秒钟取一次样，对每个3秒钟的课堂语言、行为活动都按编码系统规定的意义赋予一个编码码号。对信息技术支持的常规与翻转课堂师生行为编码数据进行分析的分析模型包括：（1）一般课堂与翻转课堂的课堂行为结构；（2）教学过程中学生行为；（3）一般课堂中与翻转课堂上学生行为的对比。
（一）课堂行为结构
罗杰斯（Rodgers）研究指出，一般常态课堂“不论分析单位是什么，教师在言语活动中的数量，要远远比学生活跃[13]。”贝莱克斯（BedlackJ）在做了大量研究之后搭建了一般课堂的语言常模，他的研究结论与罗杰斯有其曲同工之处——教师语言常模68%；学生语言常模20%=3.4:1[14]，与这个数据相比较，表2的数据具有以下特点：
表2 FZ与DZ行为结构对比
变量
缩写
计算公式
FZ
DZ
教师语言比率（%）
R1
[XW1 XW2 ··· XW7] ÷Total
39.6
69.5
学生语言比率（%）
R2
[XW8 XW10 ··· XW12]÷Total
40.2
20.6
教师行为比率（%）
R3
[XW1 ··· XW7 XW18]÷Total
44.1
73.2
学生行为比率（%）
R4
[XW8 ··· XW14 XW16 XW17]÷Total
56.6
19.7
（1）一般课堂上，教师语言为主，学生发言为辅：DZ的R1、R2分别为69.5%、20.6%，说明一般课堂上教师语言为主，学生发言相对少。
（2）翻转课堂中，教师语言比率减少，学生表达机会增大：FZ的R1、R2分别为39.6%、40.2%，教师语言比率降低，学生语言比率增加。同时，反映在翻转课堂中，学生表达、交流的机会大大增加。
（3）翻转课堂师生语言行为发生改变：FZ较DZ中R1（教师语言）低29.9%，而FZ较DZ的R2（学生语言）高19.6%，反映翻转课堂相较一般课堂，师生语言行为改变明显。尤其是FZ的R3（教师行为）、R4（学生行为）达到44.1%、56.6%，说明翻转课堂较之一般常态课堂而言，师生行为发生了翻转。反映出翻转课堂中，师生角色发生转变，由以教师为主转变为了以学生为主。
（二）学生行为结构
表3 FZ与DZ学生行为对比
变量
缩写
计算公式
FZ
DZ
学生行为中主动行为比率（%）
R5
[XW13 XW14 XW17]÷[XW8 ··· XW17]
90.1
50.4
学生行为中同伴讨论比率（%）
R6
XW12÷[XW8 ··· XW17]
29.9
2.0
学生语言中学生主动比率（%）
R7
[XW8 ··· XW12]÷[XW8 ··· XW17]
80.6
13.0
学生语言中学生被动比率（%）
R8
XW9÷[XW8 ··· XW17]
16.6
88.1
从上述表3的数据中，可以得出：（1）一般课堂中，讨论环节效果不明显：在DZ中，R6比率为2%，说明一般课堂中，同伴讨论这个教学环节，互动效果不明显。（2）翻转课堂中，互动讨论环节效果明显：FZ的学生行为中主动行为比率R5为90.1%，要比DZ的50.4%高出39.7%，FZ与DZ的学生语言中学生主动比率R7分别为80.6%、13.0%，FZ高出67.6%，得出翻转课堂中的学生比一般课堂的学生学习更为积极、主动。
（三）课堂师生互动行为对比
根据师生的行为比率形成动态曲线图，可以更为明显地发现师生在课堂的行为特点。本研究的课堂中师生互动行为比率图，对比翻转课堂（FZ）和一般课堂（DZ）两个研究对象，横坐标是课堂时间时刻（单位：分钟），纵坐标是每分钟内师生的行为比率。将两类课中师生每分钟的行为比率用坐标图表示出来，得到师生课堂行为曲线图，反映出师生行为比率随时间变化的情况。
图2 FZ与DZ教师行为比率动态曲线比较
从图2可知，翻转课堂的教师行为比率有两次比较明显的比率为0的阶段，第一次是从第10分钟到第19分钟，第二次是从第33分钟到第38分钟。这两个阶段总共16分钟，已经占了课堂（43分钟）的1/3。分析视频后发现，这两个时段是内容分析结束后，学生利用信息技术进行合作探究的阶段。从视频中看到，教师行为比率为0的两个时段中，教师为有需要的学生提供辅导，在这16分钟内学生参与度高、师生互动很好。而这种情况在一般课堂中没有出现，从图2可以看出一般课堂（DZ）中教师行为比较平稳，并没有教师行为为0的时段。
图3 FZ 与 DZ学生行为比率动态曲线比较
图3（学生行为比率动态曲线）显示翻转课堂中，学生行为活跃的时间段可以清晰的分为5个环节：第一个环节0-11分钟，12分钟内（约占整个课堂的1/4）是学生对课前微视频的学习进行交流、提出疑问、分析任务；第二个环节则是12-22分钟，从视频和曲线可以看出该11分钟内（约占整个课堂的1/4）是学生进行合作探究的过程；第三个环节是23-32分钟，这10分钟（约占整个课堂的1/4）是教师讲解内容、引导学生进行交流、讨论；而第四个环节33-37分钟，5分钟的过程中，是学生在老师引导之后进行的下一次合作探究；第五环节是38-43分钟，最后近6分钟的时间是教师对本节课进行小结和讲评。在这节翻转课堂中，能清晰的提炼出五个阶段，而在一般常态课堂中，没有呈现出清晰的环节，虽然课堂上有师生互动，但并没有出现学生的深度探究过程。
五、分析讨论
课堂教学，从根本上说是一种师生对话实践的过程[15]。翻转课堂的教学效果，很大程度也反映在课中互动效果上。本研究尝试通过以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS），客观观察、记录、分析两节翻转课堂和一般课堂的数学课例的教学互动过程，初步总结出翻转课堂与一般课堂的差异为如下：（1）与一般课堂相比，翻转课堂教师发言时间明显减少，而学生互动行为（语言和行为）增加；（2）翻转课堂中的生生互动比例远大于一般课堂，体现学生占据课堂互动的主要部分；（3）翻转课堂中的教学互动阶段特征十分鲜明，一般常态课堂的互动阶段较为模糊。
本研究选取的是一节小学数学翻转课，以及一节常态公开课作为对照课例进行对比。课前，两个班学生的学习成绩相仿，在分别开展翻转课堂和常规公开课后，结合课堂随堂练习结果、公开课教研员的点评与反馈、课后的单元测试成绩得出，两个班的学生对分数基本性质知识点的掌握程度基本持平，没有明显差异。
根据翻转课堂与一般课堂的互动差异，本研究从互动主体、互动内容、互动方式、互动阶段四方面总结翻转课堂的课中互动具有如下特征：（1）互动主体为学生，互动主导为教师。翻转课堂中教师和学生的行为比率发生了翻转，课堂的互动由“教师为中心”向“教师为主导，学生为主体”转变。教师不占用课堂的时间进行大段的知识讲授，而将课堂的时间聚焦在问题解决，将“演示型、讲授型”的课堂改变为“学生探究型、学生表达型”的课堂。教师进行观察、指导、解惑，鼓励学生表达与交流，提高学生合作学习的意识、问题解决和与他人合作、交流的能力。（2）互动内容基于学生需求，侧重知识应用迁移。教师通过对学生课前学习的情况摸底和课前预测相结合，设计组织翻转课堂的课中互动内容。一般课堂的互动内容关注知识传授和强化，翻转课堂中教师的提问更多为开放性问题，互动内容是针对学生需求展开的知识应用、分析、评价、创造，关注的是学生高阶思维培养，培养其应用分析、归纳评价、举一反三的能力。（3）互动方式鼓励学生主动进行自我建构知识。翻转课堂不仅突出学生的互动主体地位，强调“以人为本”、“以学生的发展为本”，还在通过提供“情境”、“任务”、“会话”等互动机会，以及民主、和谐的互动氛围，帮助学生主动积极地参与课堂互动。教师灵活运用基于问题的学习、基于项目的学习、探究性学习等多种学习方式，为学生主动互动提供“土壤”，鼓励学生在小组中主动发言，勇于表达自己的观点，使得学生在课堂中主观能动性得以彰显。（4）互动阶段分为四个阶段，各阶段清晰明确。在翻转课堂课中阶段，互动阶段可以明确分为四个阶段：第一环节主要用于学习检测、问题梳理、任务呈现；第二环节是学生通过问题探究、完成项目、作品创作等小组合作；第三环节教师对合作探究过程进行引导、支持、纠正等；第四环节是教师或学生总结。当中，第二环节和第三环节会重复，直至学习问题基本解决。
六、研究结论
（一）改良后的以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS）有效可行
弗兰德斯互动分析系统，是分析传统课堂上语言行为的经典编码体系。借鉴许多学者对弗兰德斯分析系统改进的思路，本研究制定以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS），用于分析一般常态课堂和翻转课堂的课堂互动情况。以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS），不仅覆盖信息技术维度，还针对翻转课堂的特点，强化学生在课堂上的行为编码维度。本次面向翻转课堂的师生课堂互动分析编码研究选取一节小学数学翻转课，以及一节常规公开课作为对照课进行对比分析。从数据证明，以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS）体系能有效分析课堂行为结构、学生行为结构、课堂师生互动行为的差异，并通过数据分析得出翻转课堂和一般常态课堂的互动差异，总结出翻转课堂的课堂互动特征。由此，证明以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS）体系有效、可行。
（二）翻转课堂对“过程与方法、情感态度价值观”有显著性提升
翻转课堂，采用“先学后教，以学定教”的结构。本研究发现，从短期或单个课例而言，受教师的授课水平、教学设计能力，学生的学习风格以及自身学习基础等因素影响，翻转课堂与一般课堂对学生的成绩显性提升并无明显差异。翻转课堂在促进学生显性知识与技能方面，需要学生学习习惯的长期培养，更需要教师对翻转课堂的深刻理解和高效实施，不会出现“翻一翻，成绩马上就不一样”的现象。但是，通过编码量化对比不同课堂的学习过程，翻转课堂的课堂呈现出显著的“高交互、高投入”的互动特点。也就是说，虽然两个课例的课堂结构不一样，但它们在“知识与技能”的教学效果基本一致，但翻转课堂显著提升了学生隐形知识，特别是在合作交流、解决问题能力方面。通过“高互动、强互动”的教学过程和“任务驱动、问题探究、小组合作”的学习方式，提升学生问题解决、应用分析、归纳评价、举一反三的能力，促进学生合作、交流、表达，培养团队合作意识，这种提升对应着新课程标准所提倡的第二、三维学习目标。因此，本研究认为翻转课堂作为一种创新型教学模式，对促进学生的综合能力和全面发展，具有重要价值。
本研究尝试从定量的角度探讨翻转课堂的互动特点，但同时仍然存在一定的局限性。例如，以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS）现主要关注课中课堂显性的部分，翻转课堂的课前隐性部分还没能量化互动分析。另外，以学生为中心的互动分析编码系统（SIAS）需要继续完善，应用在更多的翻转课堂个案中进行反复完善，期望能通过后续研究，进一步丰富和完善本研究的结论。
[参考文献] [1]L. Adams Becker S. Estrada V. and Freeman A. Johnson.(2014).NMC Horizon Report: 2014 Higher Education Edition. Au stin,Texas: The New Media Consortium.
[1]L. Adams becker S[Z], 2014.
[2]NMC 地平线项目,龚志武,吴迪,陈阳键,苏宏,黄淑敏,陈木朝,吴杰锋,焦建利. 新媒体联盟 2015地平线报告高等教育版[J]. 现代远程教育研究,2015,02:3-22 42.
[3]王红，赵蔚，孙立会，等．翻转课堂教学模型的设计——基于国内外典型案例分析[J]．现代教育技术，2013，23（8）：5-10．
[4]张金磊，王颖，张宝辉．翻转课堂教学模式研究[J]．远程教育杂志，2012，30（4）：46-51．
[5]Jonathan Bergmann & Aaron Sams. Flip your classroom： Reachevery student in every class every day［M］. International Societyfor Technology in Education， 2012：Summary.
[6]何克抗. 从“翻转课堂”的本质,看“翻转课堂”在我国的未来发展[J]. 电化教育研究,2014,07:5-16.
[7]张海．弗兰德斯互动分析系统的方法与特点[J]．当代教育与文化，2014，02（2）：68-73．
[8]陈珍国，邓志文，于广瀛，等．基于FIAS分析模型的翻转课堂师生互动行为研究——以中学物理课堂为例[J]．全球教育展望，2014，43（9）：21-33．
[9]金建峰，顾小清．信息技术环境下课堂教学行为的分析研究[J]．中国电化教育，2010，09（9）：82-86．
[10]刘健智，王丹．国内外关于翻转课堂的研究与实践评述[J]．当代教育理论与实践，2014，6（2）：68-71．
[11]金建峰，顾小清．信息技术环境下课堂教学行为的分析研究[J]．中国电化教育，2010，09（9）：82-86．
[12]TSYGANOK V. Investigation of the aggregation effectiveness ofexpert estimates obtained by the pairwise comparison method[J].Mathematical and Computer Modelling, 2010, 52(3/4): 538-544.
[13]W.Froestad,P.Bakken,etc.Student Involvement inQualityAssessments of Higher Education in the NordicCountries.http://www./en/noqa/Reports . 2010.
[14]高巍．课堂教学师生言语行为互动研究[J]．教育研究与实验，2009（5）：45．
[15]钟启泉. “课堂互动”研究:意蕴与课题[J]. 教育研究,2010,10:73-80.
Research on the coding of classroom interaction analysis in theflipped classroom
Feng Zhihui1Wu Wenchen1Hu Xiaoyong1
（1.College of Educational Information Technology, South ChinaNormal University,
Guangdong Guangzhou 510631）
[Abstract]In recent years, the flipped classroom has been widelyconcerned in the field of teaching reform in China and foreigncountries.A large number of qualitative research both at home andabroad have approved the interactive effect of flippedclassroom,but few researchers used quantitative research methods toexplore the features of the flippedclassroom teaching interactionand the differencesbetweentheflippedclassroomandtraditionalclassroom.Student centered Interaction Analysis System (SIAS),improved from the interaction of Flanders Interaction AnalysisSystem (FIAS), can record and analyze lessons both regularclassroom and flipped classroom. The analysis data could verify theeffectiveness of SIAS and summary the flipped classroom lessons ininteractive structure, which has four characteristics:student-centered, emphasizing the ability, active construction,stage clearly.Through lesson empirical analysis, compared with thenormal classroom, theflipped classroom shows that it can improvestudent learning process and methods, emotional attitudes andvalues ??and other targets.
[Keywords]Flipped classroom; Flanders Interaction AnalysisSystem;Encoding; Lessons cases
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