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文檔簡介

小學三年級綜合實踐活動“智創(chuàng)隨身空間:我的書包變形記”項目式學習教學設計

??一、項目起源與課程理念透析

??本項目植根于《中小學綜合實踐活動課程指導綱要》的核心精神,立足于小學三年級學生認知發(fā)展與生活經(jīng)驗的實際交匯點。書包,作為學生每日相伴的學習伙伴,其意義遠超一個普通的容器。它承載的不僅是書本與文具,更是學生個體學習習慣、自我管理能力、審美情趣乃至身體發(fā)育健康狀況的微觀映射。傳統(tǒng)的書包設計與選擇往往由成人主導,兒童作為直接使用者反而“失語”。本項目旨在徹底扭轉這一局面,以“設計”為明線,以“學生主體性建構”為暗線,通過一個完整的項目式學習周期,引導學生從被動的使用者轉變?yōu)橹鲃拥难芯空摺⑴行缘乃伎颊吆透挥袆?chuàng)造力的設計者。課程設計深度融合了STEAM教育理念,有機整合了科學(材料特性、人體工學)、技術(工具使用、簡易建模)、工程(結構設計、功能實現(xiàn))、藝術(美學設計、色彩搭配)與數(shù)學(測量、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、成本核算)等多學科知識與技能,但其核心載體與呈現(xiàn)形式始終是綜合實踐活動。項目強調在真實、復雜的問題情境中,通過探究、服務、制作、體驗等方式,培養(yǎng)學生價值體認、責任擔當、問題解決、創(chuàng)意物化等方面的意識和能力,特別是聚焦于三年級學生關鍵成長點——從具體形象思維向抽象邏輯思維過渡時期的觀察、比較、分類、測量、簡單因果推斷以及基于證據(jù)的表達能力。

??二、深度學習視域下的學情三維剖析

??生理與心理特征維度:三年級學生,年齡約8-9歲,正處于“勤奮對自卑”心理發(fā)展階段的關鍵期。他們渴望通過完成具有挑戰(zhàn)性的任務來獲得成就感與認可。手指小肌肉群進一步發(fā)展,能夠進行較為精細的裁剪、粘貼、組裝等操作,但持久性和精度仍需在任務中鍛煉。注意力保持時間有所增長,但對單一活動的專注時長仍有限,需通過任務切換、角色轉換、成果階段性展示等方式維持學習投入度。同伴認同感顯著增強,小組協(xié)作、交流分享成為重要的學習動力來源和社會性發(fā)展需求。

??知識與經(jīng)驗前測維度:在學科知識上,學生已掌握基本的長度、重量單位概念及測量方法(數(shù)學),具備初步的物體分類與特性描述能力(科學),擁有色彩、形狀等基礎美術素養(yǎng),并能進行簡單的書面與口頭表達(語文)。在生活經(jīng)驗上,學生擁有長期使用書包的切身感受,能模糊地表達“好用”或“不好用”,但缺乏系統(tǒng)觀察和理性分析。他們對“設計”的理解多停留在外觀美化層面,對功能、結構、人因、材料等深層設計要素缺乏認知。部分學生可能接觸過簡單的廢舊材料手工制作。

??潛在學習困難與支持策略維度:其一,從模糊感受到精準定義問題存在困難。支持策略:提供結構化觀察記錄單、引導性訪談提綱(采訪同學、家長),通過“問題風暴”工作坊將零散感受歸納為具體設計痛點。其二,設計方案從想象到圖紙的轉化存在障礙。支持策略:引入“設計思維”簡易流程,提供多種書包實物、剖面圖、設計草圖范例,學習用簡單三視圖和符號表達設計構思。其三,制作環(huán)節(jié)中理想設計與現(xiàn)實材料的矛盾。支持策略:提供豐富的、不同特性的可選材料庫(如不同厚度的無紡布、帆布、塑料板、魔術貼、按扣等),并設置“材料測試區(qū)”,鼓勵先制作局部功能模型進行驗證。其四,小組協(xié)作中的分工與整合矛盾。支持策略:明確小組角色(如項目經(jīng)理、首席設計師、材料工程師、測試專員),使用可視化任務看板跟蹤進度,教師通過團隊協(xié)作自評與互評量表進行過程性引導。

??三、項目核心目標體系構建(基于核心素養(yǎng)細化)

??(一)價值體認與責任擔當目標

??1.通過對自己書包使用歷程的回顧與調研,體會一件日常物品背后所關聯(lián)的個人學習生活狀態(tài)、家庭關愛與社會生產(chǎn)流通,初步形成珍惜物品、理解勞動價值的意識。

??2.在小組合作中,體驗不同角色的責任,學會傾聽、尊重他人觀點,共同為團隊成果負責,培養(yǎng)初步的團隊合作精神與契約精神。

??3.在關注書包減壓、護脊功能的設計探究中,萌芽關注自身及同伴健康成長的意識,理解良好生活習慣的重要性。

??(二)問題解決與創(chuàng)意物化目標

??1.能運用多種方法(觀察、訪談、測量、簡單實驗)系統(tǒng)診斷現(xiàn)有書包在使用中存在的具體問題,并能將問題歸類(如功能缺失、結構不合理、材料不適用、美觀不足等)。

??2.能基于發(fā)現(xiàn)的問題,運用發(fā)散與聚合思維,提出至少三個創(chuàng)新性的設計改進點,并綜合考慮功能、材料、成本、美觀等因素,形成一份圖文并茂的初步設計方案。

??3.能根據(jù)設計方案,安全、規(guī)范地使用常見手工工具(如安全剪刀、尺子、膠槍等),選擇合適的材料,動手制作出一個具備核心設計功能的“書包優(yōu)化模型”或“功能原型部件”。

??4.能制定簡單的測試方案,對模型或原型的功能實現(xiàn)度進行驗證,并依據(jù)測試結果和同伴反饋進行至少一輪設計迭代優(yōu)化。

??(三)跨學科知識融合與技能運用目標

??1.(科學/技術)了解常見箱包材料(如滌綸、帆布、尼龍、塑料配件)的基本特性(輕便、耐磨、防水、承重等),并能結合功能需求進行初步選擇。

??2.(數(shù)學)熟練運用刻度尺進行精準測量,記錄書包各部位尺寸、書本尺寸、肩帶長度等數(shù)據(jù);能進行簡單的容量估算和成本核算。

??3.(工程/藝術)理解“結構”與“功能”的關系,嘗試運用分區(qū)、分層、復合結構等方式優(yōu)化空間布局;能運用色彩、圖案、立體裝飾等手段表達個性化審美。

??4.(語文)能清晰、有條理地口頭闡述自己的設計理念與制作過程;能撰寫簡明的設計說明和制作日志。

??四、項目總體框架與課時規(guī)劃

??本項目計劃總用時為12-14個標準課時,跨越4-5周,采用課內(nèi)集中指導與課外自主探究相結合的方式。整體遵循“情境卷入-探究定義-創(chuàng)意構思-原型制作-測試迭代-展示反思”的項目式學習閉環(huán)。

??第一階段:問題洞察與需求定義(約3課時)。包含項目啟動、書包“體檢”、用戶調研。

??第二階段:創(chuàng)意生成與方案設計(約3課時)。包含設計思維啟蒙、創(chuàng)意風暴、方案可視化。

??第三階段:原型制作與功能實現(xiàn)(約4課時)。包含材料認知與選擇、工具安全使用、原型制作。

??第四階段:測試優(yōu)化與成果整合(約2-3課時)。包含功能測試、設計迭代、成品完善與展示準備。

??第五階段:成果發(fā)布與項目反思(約1-2課時)。包含項目成果發(fā)布會、多維評價與反思遷移。

??五、教學資源與學習環(huán)境創(chuàng)設

??1.實物資源:多種款式、品牌、新舊程度的書包樣本(學生自帶與教師準備結合);各類潛在制作材料(環(huán)保無紡布、帆布塊、不同厚度EVA板、海綿、魔術貼、各式扣具、拉鏈、織帶、反光條等);專業(yè)測量工具(卷尺、軟尺、電子秤);安全手工工具(圓頭安全剪刀、手工白膠、熱熔膠槍及膠棒、打孔器、直尺、劃粉)。

??2.信息資源:設計思維兒童版流程圖示;書包發(fā)展簡史、人體工學原理動畫短片;各類創(chuàng)意設計案例圖庫(包括概念書包、多功能包具);空白設計草圖模板、用戶訪談記錄單、測試記錄表等電子或紙質文檔。

??3.環(huán)境布置:教室布置為“項目工作坊”模式,劃分“研究區(qū)”(擺放書包樣本、測量工具)、“設計區(qū)”(提供繪圖工具、案例圖冊)、“材料庫”(分類陳列材料)、“制作區(qū)”(配備防護墊,固定工具)、“測試區(qū)”(設置模擬使用場景,如負重行走區(qū)、物品取放測試臺)、“展示區(qū)”(用于張貼過程性成果和最終作品展示)。

??六、詳細教學實施過程闡述

??第一階段:問題洞察與需求定義(第1-3課時)

??第1課時:項目啟動——書包里的“秘密”與“煩惱”

??核心活動一:情境沉浸與個人敘事。教師不直接宣布項目主題,而是展示一系列圖片:考古發(fā)現(xiàn)中的古代書匣、民國時期的學生布包、七八十年代的軍挎包、各式現(xiàn)代書包,直至一個塞得鼓鼓囊囊、略顯凌亂的當前學生書包。提問:“這些‘伙伴’陪伴了一代代學子。你的書包,每天和你一起經(jīng)歷什么?它最懂你的什么秘密,又藏著哪些你不說的煩惱?”引導學生閉上眼睛,回想每天與書包“相處”的點點滴滴:清晨匆忙的塞入,課間翻找的焦急,放學時肩膀的勒痕,還有側袋里那顆忘了多久的糖果……隨后,學生在“書包心情日記”卡片上,用圖畫或關鍵詞記錄下1-2個最深刻的“快樂瞬間”和“煩惱時刻”。

??核心活動二:問題初探與驅動性問題生成。學生小組內(nèi)分享日記卡片。教師引導歸類:“大家的煩惱,好像有些是相似的。我們來給這些煩惱‘分分類’。”共同梳理出可能的類別,如“找東西好麻煩”(功能布局問題)、“背著好累”(人體工學問題)、“容易臟或破”(材料耐用問題)、“東西太多裝不下”(容量規(guī)劃問題)、“不好看”(審美問題)等。此時,教師揭示項目本質挑戰(zhàn):“我們能否像真正的設計師一樣,重新審視這個最熟悉的伙伴,發(fā)現(xiàn)真正的問題,并親手為它(或為自己)設計一個更優(yōu)的解決方案?我們的驅動問題是:‘如何為三年級學生設計一個更懂你、更好用、更健康的個性化書包(或書包優(yōu)化方案)?’”引導學生理解,“更懂你”指個性化需求,“更好用”指功能與易用性,“更健康”指符合人體工學。

??核心活動三:成立“書包設計工作室”。學生自由組建4-5人設計團隊,共同商討為工作室命名,設計簡易Logo。明確項目最終產(chǎn)出:①一份包含問題分析、設計思路、設計圖、材料預算的《書包創(chuàng)新設計方案書》;②一個體現(xiàn)核心設計理念的書包功能原型或優(yōu)化模型;③一場面向全班同學、老師及家長代表的項目成果發(fā)布會。教師分發(fā)《項目歷程手冊》,說明將用于記錄全過程。

??第2課時:書包“深度體檢”——從觀察到測量

??核心活動一:結構化觀察與拆解分析。各小組領取一個不同類型(雙肩、拉桿、單肩等)的書包樣本作為“體檢對象”。運用“五官觀察法”:看(外觀、顏色、結構分區(qū))、摸(面料手感、內(nèi)襯、肩帶填充物)、聞(材料氣味)、聽(拉鏈聲音、物品碰撞聲)、甚至模擬“背”(初步感受)。使用《書包“體檢”記錄單》,詳細記錄書包的外部特征、內(nèi)部結構分區(qū)、口袋數(shù)量與位置、肩帶/提手/拉桿等細節(jié)。教師引導學生思考:“每一個設計細節(jié),是為了解決什么問題?這個解決方式有效嗎?”

??核心活動二:精準測量與數(shù)據(jù)記錄。引入“設計師的精準語言”。學生學習使用軟尺測量書包的長、寬、高(主體及各個功能區(qū));使用電子秤測量空書包自重及模擬裝載后的重量(以標準課本、作業(yè)本、水杯為載荷);測量肩帶寬度、長度及調節(jié)范圍。記錄所有數(shù)據(jù)。進階挑戰(zhàn):測量自己常用書本、文具盒、水杯的尺寸,思考與書包內(nèi)部空間的匹配度。

??核心活動三:“痛點”地圖繪制。基于觀察和測量數(shù)據(jù),小組合作繪制一幅“書包使用痛點地圖”。在繪制的書包輪廓圖上,用不同顏色的標簽標記出已發(fā)現(xiàn)的各類問題位置,并簡要注明問題現(xiàn)象和可能原因(如:“主倉底部無支撐,書本角易折損”——結構問題;“側袋太窄,水杯勉強塞入易倒”——尺寸設計問題)。這是將感性認知初步理性化、可視化的重要步驟。

??第3課時:用戶調研——聽見“多元聲音”

??核心活動一:調研方法學習與工具設計。教師講解“用戶調研”是設計師獲取信息的關鍵。學習兩種簡易方法:訪談法(準備開放式問題)和問卷調查法(設計選擇題)。各小組圍繞“書包使用體驗”這一主題,共同設計一份簡短的訪談提綱(如:你最喜歡/最不喜歡書包的哪個部分?你希望書包增加什么神奇功能?)和一份包含3-5個核心問題的紙質小問卷。

??核心活動二:實施微型調研。小組分工,在班級內(nèi)或前往同年級其他班級(提前協(xié)調),對至少5名同學進行訪談,并收集10份以上的問卷。提醒學生注意采訪禮儀,并做好記錄。

??核心活動三:數(shù)據(jù)整理與需求提煉。小組匯總調研資料,用不同顏色的便簽紙記錄下每一個發(fā)現(xiàn)的需求或建議,并將其分類粘貼到大海報上(例如:“功能需求類”、“舒適度需求類”、“美觀個性類”)。通過集體討論,識別出哪些是“普遍性需求”(多數(shù)人提到),哪些是“個性化需求”,哪些是“潛在需求”(用戶未明確說出但可推斷)。最終,每個小組提煉出3-5個最為關鍵、亟待通過設計來解決的“用戶需求點”,作為下一階段設計的明確指向。例如:“需要快速取放常用的跳繩和紙巾”、“希望背部更透氣”、“希望有專門放置易碎標本盒的固定位置”。

??第二階段:創(chuàng)意生成與方案設計(第4-6課時)

??第4課時:設計思維啟蒙與創(chuàng)意風暴

??核心活動一:理解“設計思維”五步曲。教師以“設計一個更好用的水杯”為例,用兒童化語言介紹設計思維:共情(理解用戶)、定義(明確問題)、構思(頭腦風暴)、原型(動手制作)、測試(檢驗改進)。強調前三步已在上一階段完成,本節(jié)課進入“構思”的黃金階段。

??核心活動二:SCAMPER創(chuàng)意激發(fā)法。針對本組定義的核心需求點,運用SCAMPER策略進行頭腦風暴:Substitute(替換:書包材質、閉合方式可否替換?)、Combine(組合:能否與其它物品功能組合?如集成雨披、坐墊)、Adapt(改造:借鑒其他優(yōu)秀產(chǎn)品的設計,如旅行箱的萬向輪、登山包的胸扣帶)、Modify/Magnify/Minify(修改/放大/縮小:哪些部分可以變大、變小、變多、變少?)、Puttootheruses(改變用途:書包在非上學時段能否有別的用途?)、Eliminate(消除:哪些不必要的部分可以去掉?)、Rearrange/Reverse(重組/反向:內(nèi)部布局能否完全重組?開口方向能否改變?)。教師引導,鼓勵天馬行空,嚴禁評判,追求創(chuàng)意數(shù)量。每個需求點至少產(chǎn)生8-10個瘋狂點子,記錄在創(chuàng)意卡片上。

??核心活動三:創(chuàng)意分類與初步篩選。將海量創(chuàng)意卡片鋪開,小組進行“相似創(chuàng)意聚類”,形成幾個創(chuàng)意方向。然后引入“可行性-需求度”二維矩陣進行初篩。學生用貼紙投票,選出那些既“新穎有用”(高需求度)又“基本能實現(xiàn)”(較高可行性)的創(chuàng)意點子,作為深入發(fā)展的種子。

??第5課時:方案可視化——從靈感到圖紙

??核心活動一:學習設計表達語言。欣賞優(yōu)秀產(chǎn)品設計草圖,了解設計師如何用簡單的線條、陰影和標注表達構思。學習基本的三視圖(主視、側視、俯視)概念,以及如何使用圖例符號表示拉鏈、魔術貼、網(wǎng)兜等。教師示范如何繪制一個簡單的功能分區(qū)示意圖。

??核心活動二:繪制初步設計草圖。各小組圍繞選定的核心創(chuàng)意,開始繪制書包設計方案草圖。要求至少包含一個整體外觀效果圖(可上色)和至少一個關鍵部位的細節(jié)圖或結構示意圖。草圖需體現(xiàn)對前期發(fā)現(xiàn)問題的回應。教師巡回指導,幫助學生將三維想象轉化為二維圖示,強調“表達清楚比畫得漂亮更重要”。

??核心活動三:設計說明撰寫。引導學生為他們的設計草圖配寫簡明的設計說明。說明需包含:①設計名稱;②針對解決的核心問題;③主要創(chuàng)新點與功能介紹;④擬采用的主要材料。這是訓練學生邏輯表達與說服能力的關鍵環(huán)節(jié)。

??第6課時:方案深化與方案書制定

??核心活動一:材料探究與選擇。參觀“材料庫”,親手觸摸、彎折、承重測試各種備選材料。填寫《材料特性測試表》,記錄材料的軟硬、輕重、韌性、防水性、成本(教師給出模擬單價)等。小組討論,基于設計功能和成本預算,初步選定制作主要部分和細節(jié)部分的材料,并估算大致所需用量和材料總成本。

??核心活動二:制作簡易實物模型(低保真原型)。使用卡紙、泡沫板等易加工材料,快速制作一個1:5或1:3的縮小比例模型,主要用于驗證外觀比例、基本結構劃分是否合理。這個過程能快速暴露設計圖中未考慮到的空間關系問題。

??核心活動三:完成《書包創(chuàng)新設計方案書》。整合前一階段的《問題分析報告》、《用戶需求摘要》、本階段的設計草圖、材料選擇與成本估算、實物模型照片,形成一份完整的方案書。小組進行內(nèi)部預演,準備向全班進行方案提案,接受質詢。

??第三階段:原型制作與功能實現(xiàn)(第7-10課時)

??第7課時:工具規(guī)范與制作籌備

??核心活動一:工具安全規(guī)范工作坊。重點學習熱熔膠槍、手工剪刀、打孔器等工具的安全操作規(guī)范。通過視頻、教師示范、學生模擬練習(在不用的材料上)的方式,強調“安全第一”,并制定班級工具使用公約。學習基本的布藝縫合技巧(如平針縫)或粘合技巧。

??核心活動二:制作計劃與分工細化。各小組根據(jù)最終設計方案,拆解制作步驟,列出工序清單。然后根據(jù)組員特長進行詳細分工,明確每個人的具體任務、所需材料和工具,填寫《制作任務分工單》,并預估所需課時。教師審核各小組計劃的合理性與安全性。

??核心活動三:材料領取與預處理。按照計劃和預算,到“材料庫”領取核準的材料。學習一些預處理方法,如按紙樣裁剪布料、對材料進行必要的加固處理等。

??第8-9課時:原型制作實踐

??核心活動:分組制作。學生進入“制作區(qū)”,按照計劃開展制作。教師角色轉變?yōu)椤肮こ填檰枴焙汀鞍踩O(jiān)督員”,巡視各小組,在學生遇到技術困難時給予提示性指導,而非直接給答案。鼓勵小組內(nèi)協(xié)作,及時解決制作中出現(xiàn)的問題。要求學生在《項目歷程手冊》中記錄制作過程的關鍵步驟、遇到的挑戰(zhàn)及解決方法。此階段允許一定范圍內(nèi)的設計微調,以適應制作實際。強調工作臺面的整潔與工具歸位。

??第10課時:功能初驗與內(nèi)部調試

??核心活動一:小組內(nèi)部功能測試。制作基本完成后,小組依據(jù)設計初衷,逐項測試核心功能是否實現(xiàn)。例如:分區(qū)是否清晰,物品取放是否便捷,附加功能(如可拆卸燈帶、隱藏式口袋)是否運作正常,承重結構是否穩(wěn)固。記錄測試結果。

??核心活動二:問題診斷與初步修復。針對測試中發(fā)現(xiàn)的功能缺陷或制作瑕疵,小組討論修復方案。是調整結構,還是更換材料,或是改進連接方式?利用本節(jié)課剩余時間進行緊急修復和局部優(yōu)化,確保原型具備參加下一階段公開測試的基本條件。

??第四階段:測試優(yōu)化與成果整合(第11-12/13課時)

??第11課時:用戶測試與反饋收集

??核心活動一:制定測試方案。各小組設計一個包含3-4個具體測試項目的用戶體驗方案。例如:“模擬裝包”測試(在規(guī)定時間內(nèi)裝入指定物品)、“快速取物”測試(蒙眼取出特定物品)、“背負體驗”測試(負重行走一段距離并記錄感受)、“耐用性”測試(模擬輕微刮蹭、潑水等)。準備相應的測試記錄表和反饋問卷。

??核心活動二:交叉用戶體驗測試。在“測試區(qū)”,各小組邀請其他小組的同學作為“用戶體驗官”,按照測試方案體驗自己的書包原型。“設計師”團隊仔細觀察用戶使用過程,記錄出現(xiàn)的問題,并收集“用戶體驗官”的書面和口頭反饋。這是一個暴露問題、獲取客觀評價的寶貴環(huán)節(jié)。

??第12/13課時:設計迭代與成果完善

??核心活動一:基于反饋的迭代決策。小組匯總分析所有測試反饋,區(qū)分出“必須修改的關鍵缺陷”、“可以優(yōu)化的改進點”和“僅供參考的建議”。圍繞“關鍵缺陷”和“核心改進點”,討論并決定迭代優(yōu)化方案。由于時間限制,迭代可能集中在1-2個最關鍵的功能點上。理解“設計是一個不斷改進的過程”。

??核心活動二:實施優(yōu)化與最終成品完善。根據(jù)迭代決策,對書包原型進行最后的修改和美化。同時,整理所有過程性文檔、照片、測試數(shù)據(jù),準備最終成果展示的內(nèi)容。制作展示海報、準備匯報演講稿、排練發(fā)布流程。

??第五階段:成果發(fā)布與項目反思(第13/14課時)

??第13/14課時:項目成果發(fā)布會暨反思總結

??核心活動一:“智創(chuàng)隨身空間”項目成果發(fā)布會。模擬專業(yè)設計發(fā)布會場景,邀請其他班級師生、學校領導、家長代表作為評委和觀眾。各“設計工作室”依次上臺,通過演講、PPT、視頻、實物演示等多種形式,全面展示他們的設計旅程:從發(fā)現(xiàn)問題到創(chuàng)意迸發(fā),從圖紙到實物,從測試到迭代。重點闡述設計如何解決最初定義的用戶痛點,展示創(chuàng)新點和設計價值。每個小組展示后,設有簡短的評委質詢與觀眾問答環(huán)節(jié)。

??核心活動二:多維評價與反思。評價貫穿始終,此刻進行總結性評價。采用多維評價方式:①小組互評(基于展示效果和設計創(chuàng)新性);②教師評價(基于過程性觀察和最終成果);③特邀嘉賓評價;④學生自評與組內(nèi)互評(基于貢獻度)。使用設計好的評價量規(guī),關注過程與結果并重。隨后,引導學生進行深度個人反思:在項目中,我最大的收獲是什么?我遇到了什么最大的挑戰(zhàn),是如何克服的?我發(fā)現(xiàn)了自己哪些新的能力或興趣?我對“設計”和“解決問題”有了什么新的認識?我的下一個好奇或想改進的項目是什么?

??核心活動三:項目拓展與遷移。教師總結升華:書包設計只是一個起點,設計中習得的“共情-定義-構思-原型-測試”的思維模式,可以遷移到解決生活中任何問題。鼓勵學生思考:我們的教室、校園、社區(qū)中,還有哪些可以運用設計思維去改善的地方?可以將優(yōu)秀的作品模型在學校公共區(qū)域展覽,或將項目報告提交給真實的書包生產(chǎn)商作為兒童建議,讓學習成果產(chǎn)生真實的社

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