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國立臺北教育大學 自然科學教育學系 |
國立臺灣師範大學 地球科學系 |
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| 所屬學群 |
數理化學群
自然科學學類 |
地球環境學群
地球科學學類 |
| 學系特色 |
本系是全國唯一以自然科學教育為發展重點，具有從大學部、碩士班至博士班完整培育之科學教育系所，有一貫科學教育教學與學術研究之系統。系上師資涵括化學、生物、物理、地球科學及科學教育，擁有科學跨領域學科整合能力，兼顧應用科學與科學教育之研究與教學。畢業生可以從事國小教職，或在國內科學教育、環境教育及各類應用科學等相關研究所繼續進修。 |
本系是國內唯一同時涵蓋天文學、大氣科學、地質學、地球物理和海洋科學等地球科學五大學術領域之學系。教育目標首重致力培養有志從事地球科學之專精人才，以培育優秀之地球科學研究人才和實務工作的專業人才為主軸，並以培養優良的中學地球科學師資為輔。 下載詳細資料 |
| 學科意涵 |
自然科學教育是以化學、生物、物理及地球科學等四大科學領域為學習核心知識，包含有機化學、無機化學、物理化學、生物化學、生態學、細胞生物學、光學、力學、電磁學、岩石學、地質學、古生物學等專業知識，並應用於科學教育相關課程。 |
地球科學涵蓋了地質學、大氣科學、海洋科學、天文學和地球物理學等五大學術領域。 |
| 學習方法 |
課堂講授：由教授講解課本知識、帶領同學實際計算範例。 
分組學習：藉由同學分組討論並分工完成報告，可增進同學團隊合作的能力。 
實驗實作教學：教授及教學助理協助同學透過實際實驗操作、戶外觀察、教學參觀，協助同學從實務中學習。 
實地參訪：帶領同學到各研究機構，了解相關領域的研究現況 |
實作課程：地球科學各領域課程經常需要透過實際操作各種觀測儀器、處理數值資料、進行實驗模擬、戶外考察等實作方式進行，以提升同學們的實務經驗。 圖解:地球科學校外教學 版權:師大地球科學系 
合作學習：探究地球上各種現象，需要透過團隊合作，共同激發創意，解決問題。本系部分課程也會進行小組分組合作，培養合作能力，提高個人的學習，並達成團體目標。 圖解:課堂分組研究 版權:師大地球科學系 
問題導向課程：培養同學問題解決能力為本系重要目標，本系較高階課程的實施將會以問題導向方式進行，以解決問題為導向，引導同學運用所學解決觀察到的問題。 圖解:暑期專題計畫成果報告 版權:師大地球科學系 
跨學科領域學習：大氣、海洋、地質、地物、天文經常彼此交互作用，為了解開各種現象背後的機制，跨領域知識的習得與統整運用，將十分重要。本系為國內唯一同時具備完整地科領域之系所，將可以同時有各領域師資共同協助同學的學習。 圖解:跨領域 版權:師大地球科學系 |
| 高中階段可以準備的學習方法或方向 |
本系學習準備方向，建議加強在校期間修習自然科學相關領域課程之學習，參加科學相關競賽或活動，培養自然科學或科學教育的興趣及自主能力，具備創新與問題解決能力。 |
地球科學系之核心價值是具備五大領域專業知能及跨領域思維，及強化地球科學與防災科技的連結，了解「跨層圈」的交互作用推動永續地球。因此，高中生除了地球科學的知識外，物理、化學、生物等領域也皆與地球科學互有關聯，並可透過科學展覽、探究實作課程，以強化科學知識與實作的連結。另外，學習也不侷限於校內，走出戶外探索自然，如登山、觀星、溯溪、露營…等，有助於培養觀察力、思考力以及創造力。未來進入大學，由於理工科學課程往往需要閱讀專業原文課本，或是第一手的外文期刊文獻，故強化外文能力，聽、說、讀、寫等技能皆有助於大學生涯的學習，亦能與國際接軌。若想繼續深造挑戰學術殿堂，更常會需要電腦運算相關的能力，以面對分析大量資料、建模研究等 |
| 與相關科系之異同 |
本系為跨領域、師培與非師培並行的學系，與單一科學領域系所不同，同學可依興趣修讀化學、生物、物理、地球科學等基礎學科，課程設計由基礎往專精發展，協助學生建立主要學術領域的核心知能，朝跨領域學科整合目標發展。在師資培育與一般大學教育學程不同的是，須修習教育學程以及本系科學教育相關課程，強化科學教育知識與教學能力，畢業即擁有自然科學的戰力。 |
本系是國內唯一同時涵蓋地質學、大氣科學、海洋科學、天文學和地球物理學等地球科學五大學術領域的系所。本系學生可依其志趣選擇專攻單一領域或跨領域學習。本系以培育優秀地球科學研究人才為主軸，培育優良的中學地球科學師資為輔。 |
| 生涯發展容易誤解之處 |
自然科學教育學系畢業只能當國小老師？本系以培養優質自然科學領域之專業人才及國小師資為招生目標，兼容應用科學與科學教育之研究、教學與實習機會，提供學生較廣泛瞭解與學習不同專業之機會，因此本系學生具備有未來從事多元跨領域教育、學術、產業發展的優勢。 |
本系畢業生出路過去主要分布於教職、公職、國營事業人員及學術單位。近年來由於氣候變遷產業、風力、地熱、洋流發電等市場的需求擴大，許多數值模擬與資料科學的專案皆因應而生，也帶動了資料庫與軟體開發、大數據分析、風險分析、氣候調適等就業市場
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| 學習方法容易誤解之處 |
自然科學感覺上來說是範圍很廣的學科，會不會覺得不夠專業？ 本系課程設計由基礎往專精發展，必修課在建立學生主要學術領域的核心知能，並配合各科實驗實作課程，強化學生實驗設計與儀器操作之能力。在選修學分的規劃分為基礎、進階、精進、跨領域，學生依照自己的興趣及未來規劃，擇一專業科學領域學習。 |
地球科學研究範圍從地球內部延伸至宇宙，著重於探究各種現象的機制；而地理較側重地表現象及人文的涵養。天文研究屬於應用科學，和會不會拍美美的星空照片沒有太大關係。若在大一大二培養好數學物理化學基礎，則日後修習天文課程或進行相關天文研究更能得心應手。大學階段著重主動發問與學習、團隊合作及跨領域知識的應用。 |
| 補充提醒與說明 |
本系同時具有科學領域和科學教育領域的課程，可提供學生學習不同專業的機會，在職業選擇上更為多元。另外，輔以本系「智慧科學創新學分學程」與「創意自造中心」所舉辦一系列與STEM相關研習，能充實學生科技創新及多元跨域能力。各縣市政府教育局處相當肯定本系培育出來的學生，公費生的名額逐年增加中。 |
本系是唯一同時涵蓋五大地球科學研究領域，並擁有師範大學在科學教育專業基礎的高等學術機構，此為本系之特色。若志在從事中等學校地科教學，本系亦可提供地科教學知能和教育專業知識，充分培育健全之地球科學師資。 |
| 學系聯絡方式 |
電話：(02)27321104分機63303 信箱：sci@tea.ntue.edu.tw |
電話：02-77496379 信箱：esadmin@ntnu.edu.tw |
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國立臺灣師範大學 地球科學系 |
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| 核心課程地圖 |
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| 專業選修課程 |
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| 特色課程 |
天文學導論(含實習)(一)/(二)老師在課堂上除了天文學學理知識的傳授之外，還會帶領同學動手組裝、拆解望遠鏡，讓學生實際了解望遠鏡的原理及構造，本系也有一座小型天文台，會讓學生操作大型望遠鏡。一學期還會有一次的校外教學，夜宿國小觀測流星雨及星座；去參觀鹿林天文館，並夜宿當地山莊，進行夜間觀星活動。 
電腦在科學上的應用此課程是「智慧科學創新學分學程」中的一門課程，也可當作本系學生一般選修學分，課程中會學習使用Arduino設計電路與周邊感測器的應用，以及使用3D列印建模、電路設計及程式設計，並學習利用手機APP科學實驗量測、以電腦處裡科學數據並繪製科學數據圖，對於學生來說是一門相當實用的課程。 
食品化學老師在課堂上，會介紹食品中的重要成分、在食品製作過程中產生的化學反應以及應用之化學添加物等等；配合上課內容，讓同學分組進行相關的食品製作，並介紹。同時聘請業界教師，介紹食品研發流程、食品工廠安全管理，讓同學了解食品相關產業的現況；搭配戶外教學參觀工廠，加強同學對於產業的瞭解。 
環境科學(一)/(二)此課程是對於環境科學作通盤性講述，內容包含生態學、生物保育、地球暖化、海水酸化等當代世界的環境問題、人口消長對環境的影響、糧食危機、環境保護與資源問題、人為活動的環境污染等。並讓學生走出課堂外作實際的環境探索與觀察、核電廠參觀與淨灘活動，培養學生成為擁有「科學觀、地球情」的世界公民。 
科學展覽設計與展示邀請本系擁有豐富科展師資培訓經驗的資深科學教育老師帶領同學，從準備科展計畫、形成研究目的、發展問題假設、實作與資料分析、科展說明書撰寫等等一系列系統化設計科學展覽的架構。有時還會搭配合作國小，實際帶領小學生進行，或邀請獲得全國科展特優的指導老師前來討論並分享其科展指導的經驗。 |
野外地質學(含實習)野外地質學以野外與室內的實際操作進而熟悉三大岩類、古生物地層以及地質構造的調查方法與技術，並培養野外地質調查、地質製圖以及撰寫調查報告之能力，是一門有難度但有趣且重要實用的進階課程，歡迎你一起來挑戰！ 圖解:無遠弗屆的野外 版權:師大地球科學系(本系葉恩肇老師、葉孟宛老師提供) 
大氣觀測(含實習)『大氣觀測(含實習)』這門課介紹全球氣象觀測之標準化流程、內容與觀測原理和方法，深受同學喜愛。另外，大氣組還有熱門的『天氣學』與『氣候學』，前者介紹各類天氣系統 (如鋒面、颱風…等) 的結構、行為、及機制原理；後者則以動力和氣候模式等知識方法，探討重要的氣候問題，例如：全球暖化，颱風會變強嗎？ 圖解:全班同學參觀板橋探空站 版權:『大氣觀測』助教蘇南州拍攝 
行星科學導論課程內容為介紹和討論太陽系內天體的物理機制與化學演化等主題；包含天體軌道動力學、能量守恆與傳導、行星大氣、行星地表的組成與演化、行星內部結構、磁球層與電漿和彗星與隕石等小天體。另外，我們有實際觀測太陽黑子、動手做太空船(或儀器)模型，與學生們的分組報告-自己規劃一項新的太陽系天體之太空船觀測任務。 圖解:我們用以觀測太陽系天體的望遠鏡 版權:師大地球科學系(本系管一政老師提供) 
全球強震特論地球上每天都在發生地震，一年約有五百萬次地震，而其中釀成災害的超過一千次。它們為什麼會發生?其構造背景和特殊性為何?主餘震和地表變形特性又是甚麼? 本課程特色在引領學生瞭解全球地震活動的分佈，及探討它們發生的機制，甚至應用所學「預測地震」。 圖解:規模大於6之地震分佈圖 版權:師大地球科學系(本系陳卉瑄老師提供) 暫無圖片 海洋學介紹海洋中各種自然現象，以及其之間的關連性。包含大陸漂移、地殼結構、海水化學組成、海洋生態系、海水運動特徵以及觀測儀器簡介等，並透過研究機構參訪，了解相關研究工作的進行，培養學生整合跨領域知識解釋特定自然現象的能力。 |
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國立臺灣師範大學 地球科學系 |
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| 適合從事工作 |
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| 系友生涯 |
版權:李政霖系友提供
李政霖李政霖是本系93級的畢業生，在大學時期就特別對生物、生態相關課程十分感興趣，常利用課餘時間參與野鳥協會的賞鳥活動，不定期在關渡自然公園擔任自然繪本講解志工，也接下關渡自然公園的繪圖志工，畫起海報摺頁，開啟了他以「畫筆」結合「生態教育」的窗口。 退伍後，擔任動物園研究案野外調查人員、國小自然科教師，兼職接案手繪插圖。對自然教育有著相當大的熱情，但一直找不到合乎理想的教材，在收到繪畫台灣野鳥圖鑑的邀請後，毅然決然的從教師變為素人畫家，專心於描繪鳥類。2009～2013年繪作「臺灣野鳥手繪圖鑑」。這本圖鑑是國內目前最完整的鳥類圖鑑，將鳥類的棲息環境、飛行差異繪製出來，同時也是台灣第一本由國人自力完成的繪圖式鳥類圖鑑。 
版權:李宜靜系友提供
李宜靜李宜靜是本系96級的畢業生，大學時期，上課認真負責，一直是班上的核心人物，主修生物/化學組課程，對於教育十分有熱誠，教育學程方面的課程也多修習，在課餘時，會與同學們相互討論、試教，在大四教育實習時，擔任實習校長一職，對於教育行政方面也累積很多經驗。 畢業之後，順利取得教師證，因緣際會下進入劉氏兒童發展中心工作，接觸到不少有學習障礙或情緒障礙的孩童，藉由觀察檢測瞭解孩童主要的問題，配合遊戲與訓練，改善孩童的學習力及專注力，另一方面在職進修國北教大特殊教育研究所。現今已經是劉氏教育台北橘區的區主任，培訓其他新進教師，在正規教育體制外，找到自己的一片天。 
版權:陳彥良系友提供
陳彥良陳彥良是本系96級的畢業生，大學時期是主修物理/地球科學組的課程，對於物理相關領域課程皆十分熱愛。也很熱心協助班上同學了解上課內容，共同組成微積分、光學、力學等課程讀書會，一起討論解題。大三的時候就已經確認要繼續往光電相關研究所進修，畢業後順利考上中央大學光電工程與科學研究所。 研究所畢業退伍後，進入友達光電工作至今，擔任產品製程研發工程師，已經晉升為高級工程師，榮獲數個國內外專利，研發能力深受公司期待。 
版權:祝勤捷系友提供
祝勤捷國中畢業後，考上臺灣省立臺北師範專科學校，經過熱心又專業的導師指導，慢慢地了解當老師的任務及價值，也對未來的工作有新的認知與動能。在師專求學期期間，發現自己喜歡挑戰，因此選擇了自然組，爾後在自然系的師長指導下，順利取得學士、碩士、博士學位。 畢業後，成為自然科教學教師外，也有機會成為國小自然科教科書編輯委員；帶領學生探索自然，培養學生科學技能，獲得全國科展第三名；在教師進修活動中，擔任科學活動的講師，並成為基隆市科展評審。從做中學，從生活中體驗，在累積相當的行政與教學經驗後，於2018年起榮任國北教大附小校長一職。 |
圖解:105年接任臺北市立南湖高中第4任校長 版權:董家莒系友提供
董家莒學歷：國立臺灣師範大學地球科學系、地球科學研究所畢業 行政經歷：臺北市立南湖高級中學校長、總務主任、設備組長；臺北市立仁愛國民中學教學組長、衛生組長 其他經歷：參與教師研究及專業發展、民間教育推廣；擔任雪霸國家公園志工、福智文教基金會生命教育課程講師及義工 「學習」才能看明白真相，傳達出正確的資訊。大學四年我學習地球科學知識、學習經營班級，一路走來非常感謝陪伴我的師長、好友，讓我在大學時期快樂學習、快速成長。研究所學習地球科學教育，讓我知道教學有不一樣的方法、不同的角度，並學習跟學生做朋友，能更寬容地去理解學生學習地科的難點，以改善我的教學。教學生涯中從幫助學生、老師、學校中獲得真實的快樂，及自我的肯定。 
圖解:美國短期研究，發展颱風短期氣候預報 版權:羅資婷系友提供
羅資婷1999/09-2002/06 國立臺灣師範大學地球科學系 2002/09-2004/06 國立臺灣大學大氣科學所(碩士) 2004/09-2010/01 國立臺灣大學大氣科學所(博士) 2009/01-2017/01 中央氣象局預報中心 2017/01-至今 中央氣象局科技中心 大學時進入師大地球科學系就讀，經陳正達老師指導獲大專生研究計畫獎，隨後進入了臺大大氣研究所完成碩士及博士論文，碩士論文榮獲理學院院長獎，並於畢業時同時考上高考。博士班畢業後進入氣象局工作，目前著力於颱風次季節(2-4週)短期預報，與美國及菲律賓均持續交流。除了監測預報業務外也致力於氣候方面的教學推廣。 
圖解:張俊彥教授受邀學術演講 版權:張俊彥系友提供
張俊彥學歷：美國德州大學奧斯汀分校科學教育研究所博士、碩士。 現職：師大講座教授、科學教育中心主任、科教所及地科系合聘教授。 本人為師大地科系第二屆(78級)畢業生，自美返台後便從事教職及研究。多年學術成果讓本人有幸獲得科技部傑出研究獎、科技部「科學50」成就、教育部學術獎等重大獎項。 本人的跨領域研究成果曾登上紐約時報雜誌，並為當日轉寄文章第一名，此項成果獲國內外重要媒體報導是本人學術生涯中的亮點之一。地球科學其實是一門跨域統整的科學！很慶幸大學時期經歷過這樣的學術洗禮，讓本人看到未來各種可能性，故不會受限於學科間的界線。期待未來學弟妹們能藉由地科的統整特性，開啟不一樣的視野！ 
圖解:博士班畢典與米泓生教授(右)合影 版權:黃進達系友提供
黃進達畢業於台北市立大同高中、國立臺灣師範大學地球科學系學士班、碩士班與博士班。 曾於台中一中擔任實習教師；萬芳國中、新店高中擔任代理教師。 曾於台灣中油擔任石油基金助理。 現任職於台灣中油探採事業部，先後服務於工服處、測勘處、海域處。 因興趣因素，高中畢業後以多元入學資優保送地球科學學門方式錄取國立臺灣師範大學地球科學系就讀，畢業後經歷一年教師實習即繼續攻讀碩士班、博士班。博班期間，民國102年國營事業招考初次免需役畢，因此報名赴考，考取後選擇於台灣中油任職，擔任地質師負責油氣探勘相關工作。於103年休學，同年年底留資停薪前往水利署台北辦公室服替代役；於105年初役畢復職並復學，隔年取得博士學位。 |
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國立臺北教育大學 自然科學教育學系 |
國立臺灣師範大學 地球科學系 |
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多元能力 |
語文理解與表達：能透過語文理解他人想法形成特定概念，且能說明特定想法或因果關係。
10%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
10%
邏輯推理：能捕捉事物運作的規律或關聯性，歸納或是推演不同事物的差異或因果關係，並得到特定理解。
10%
數理科學：能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題，依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
10%
批判思考：運用不同觀點對問題進行理性分析，對問題的解決方法或結論，評估出優缺點、支持、反對的意見。
10%
主動學習：積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響，並依據各環節選擇適合的學習行為。
10%
自省促進：收集、評估自己或他人的表現，提出可改善及調整的方法或採取行動。
10%
問題解決：分析並預判問題的成因與後果，設想出合適的解決方法及使用的工具。
10%
說服協商：提出觀點與他人商議或說服他人同意，以積極的態度引導他人，達成共識、目標，或解決困難。
5%
記憶詮釋：能識別、儲存、喚起多項資訊、數字、知識內容，且能以多種方式組合這些訊息間的差異與關聯。
5%
快速知覺與總結：能從散落的資訊中，快速分辨與覺察具有意義的訊息，且能歸納出要點、關聯、架構等概念。
5%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5%
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數理科學：能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題，依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
20%
邏輯推理：能捕捉事物運作的規律或關聯性，歸納或是推演不同事物的差異或因果關係，並得到特定理解。
15%
程式設計：了解程式語法以及邏輯架構，撰寫、修改程式，開發並設計系統。
15%
空間定向：能覺察環境、物體與自己的相對位置，辨別出方向、維度，想像物體在移動或重新排列後的外觀。
15%
遠觀細察：能在遠、近距離中能分辨、比較色彩差異，在不同光線強度下能觀察物體大小、距離、移動變化。
15%
主動學習：積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響，並依據各環節選擇適合的學習行為。
5%
問題解決：分析並預判問題的成因與後果，設想出合適的解決方法及使用的工具。
5%
記憶詮釋：能識別、儲存、喚起多項資訊、數字、知識內容，且能以多種方式組合這些訊息間的差異與關聯。
5%
快速知覺與總結：能從散落的資訊中，快速分辨與覺察具有意義的訊息，且能歸納出要點、關聯、架構等概念。
5%
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性格特質 |
主動積極：常常主動提出特定見解，樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動，引領他人的行動。
10%
樂群敬業：總是表現活潑、傳遞熱情，主動參與活動，樂衷於與夥伴一同完成任務。
10%
自信肯定：總是相信自己能達成目標，會肯定自身的優勢、長處，面對挫敗能較好的調整情緒。
10%
開朗活潑：總是正向樂觀的看待事物的發展，即使事件發展不如預期，也能保持接納、能看見正向價值，常常表現自在、不膽怯。
10%
親和接納：總是願意關懷他人情緒與感受，樂於接納與照顧他人困擾與情緒，表現和藹友善、易於親近。
10%
合作互助：總是願意優先關照、包容他人的需求，在不同意見中尋求最大的合作可能，優先尋求團體的共同價值，信任團體成員的指引。
10%
堅毅負責：常常長時間專注投入於特定事物，排除干擾訊息，會對所承諾的事物，會負起責任目標、執行到底，享受追求成就。
10%
深思力行：常常追求事物的條理秩序，審慎確認事物的彼此關係，行事仔細考量後果。
10%
探究冒險：常常樂於探索未知事物、能夠容忍陌生情境，樂於把困難視為一種挑戰，在探索、挑戰未知中偏好看見自己的成長。
10%
變通開創：常常對多種事物，表達熱情興趣，對於既有事物，進行拆解、重組，給予新的理解與觀點，並且喜愛創造出令人意想不到的新事物。
10%
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探究冒險：常常樂於探索未知事物、能夠容忍陌生情境，樂於把困難視為一種挑戰，在探索、挑戰未知中偏好看見自己的成長。
35%
變通開創：常常對多種事物，表達熱情興趣，對於既有事物，進行拆解、重組，給予新的理解與觀點，並且喜愛創造出令人意想不到的新事物。
20%
主動積極：常常主動提出特定見解，樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動，引領他人的行動。
15%
深思力行：常常追求事物的條理秩序，審慎確認事物的彼此關係，行事仔細考量後果。
15%
開朗活潑：總是正向樂觀的看待事物的發展，即使事件發展不如預期，也能保持接納、能看見正向價值，常常表現自在、不膽怯。
10%
堅毅負責：常常長時間專注投入於特定事物，排除干擾訊息，會對所承諾的事物，會負起責任目標、執行到底，享受追求成就。
5%
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