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网络教学模式
第四章网络教学模式
信息技术的飞速发展及在教育教学中的广泛应用,已经使得教育的形式发生了新的变化,网络教学的兴起促使我们必须认真研究教育新形式的内在规律。
第一节网络教学模式的概述
“教学模式是指在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下的,在一定环境中展开的教学活动进程的稳定结构形式”(何克抗,1997)。
传统的教学模式是完全基于课堂的一种教学模式。
网络的飞速发展及在教育教学中的应用,对传统的以课堂教学为核心的教学模式带来一场革命。
多年来网络教学的实践已经证明,以网络为代表的信息技术进入教育领域中,它对整个教育所产生的影响,决不是局部的、量上的、或表层的。
网络教学所引起的变化还在于它的更深层面上。
网络教学所能引发的(也是所要求的)是一种整体性的教学模式的转变。
调研发现,在现有的网络发展水平之上,已经实现且初具规模的网络教学模式有以下几种:
●讲授式教学模式
●个别化教学模式
●协作学习式教学模式
●发现式教学模式
●讨论式教学模式
在下面的篇幅中,我们将详细介绍上述几种教学模式的特点、基本教学过程,以及教学过程中所涉及的教师、学生以及网络的角色变化。
或许读者会发现有些模式之间有相似的地方,但这并不能说一种模式就可以代替另一种。
值得一提的是,网络教学有两种实现方式:
一种是基于局域网的教学;另一种是基于广域网(Internet)的教学,由于两者在教学组织形式和学生地域分布情况等方面的不同,使得基于这两种方式的教学模式在实现上存在一定的差别。
讲授式教学模式
讲授式教学模式的特点是:
教师为中心,系统授课。
这种教学模式是传统的班级授课教学在网络教学中的新发展。
讲授式教学模式是利用网络作为教师和学生的通讯工具进行的以讲授为主的教学过程。
由于它沿袭了传统的班级授课制的教学方式,因而实际上是传统授课方式的新发展。
目前,常见的基于网络的讲授式教学有基于局域网的讲授式教学和基于广域网的讲授式教学。
基本教学过程:
基于局域网的讲授式教学模式是利用多媒体电子教室的视频和音频广播、电子举手等功能实现的一种非常类似于传统班级授课制教学的形式。
利用多媒体电子教室的优势,教师可以很轻松地进行教学。
下面是一位高中教师利用多媒体教室教授高一物理“匀速圆周运动”的教学过程。
在教授“匀速圆周运动”时,为了使学生能够理解匀速圆周运动的概念。
教师在课前用Authorware制作了匀速圆周运动的CAI课件。
上课的开始阶段,教师通过网络利用多媒体电子教室的广播功能,向学生演示小球做匀速圆周运动的动画,指出这种运动形式就是一种质点在圆周上做速度大小不变的运动,而后通过显示小球在固定时间间隔时的位置和速度方向的示意图,导出质点在做匀速圆周运动时运动方向总是与质点所在位置与圆心的连线垂直这一结论。
而后教师通过为学生提供其他一些做匀速圆周运动的事例,使学生进一步理解匀速圆周运动这一概念和运动的特点。
这种模式可以实现传统教学与网络教学的紧密结合。
除传统的教学活动以外,用网络还能完成作业的批改、模拟练习、小组讨论、合作解答问题等任务。
该种教学模式充分利用了传统教学的优势和网络教学的特点,使二者有机结合,它可以作为向完全网络化教学过渡的一种模式。
教师可以先完成必须讲授的内容,让学生形成感性认识,然后通过网络练习,自练自解,网络自行评判。
针对难点和关键问题,进行小组讨论,合作解答,避免了干扰,提高了效率。
基于广域网的讲授式教学模式的最大优点在于,它突破了传统课堂中人数及地点的限制;可以共享各地名师的讲授。
通过Internet实现讲授,理论上学生人数可以无限多,而且世界各地的学生都可以参与学习,不必集中在同一地点接受教学。
其最大的缺点是,缺乏班级授课制教学的临场效果,因而学习环境的真实性不强。
利用广域网进行的网络讲授式教学方式还可以分为同步式和异步式两种:
●同步式讲授
在这种模式中,教师和学生通过普通电话线或专用线路,利用Internet技术进行同步的信息传递。
与传统班级授课不同之处只是教师和学生不在同一地点上课。
目前实现这种同步式讲授的形式主要有两种:
1)利用普通电话线或专用线路,通过教师端的摄像机和通讯线路(电话线或专用线路)传到学生端,学生端通过网络终端接受信息,实时收看教学内容。
这种教学方式中又分为单向或双向两种方式,后者比前者增加了学生端向教师端反馈的通讯线路,这种方式更能模拟班级授课的现场效果。
视频会议系统便是这种方式的教学形式,可以支持两个以上的用户同时交流。
视频会议采用的通信介质,包括从普通的电话传输到ATM交换,一般在384kps的ISDN通信线上已经可以进行清晰的音频、视频传输。
2)基于web服务器的教学方式。
在这种教学方式中,教师事先准备好讲授的材料。
这些材料通常是以多媒体的方式呈现,包括文字、图形、声音和视频。
通过电话对这些内容进行讲解,并使学生浏览这些内容,以达到同步讲解。
在这些教学内容的Web页面中,都内嵌有一个表单(Form),供学生输入提问及反馈信息,浏览器通过启动与之相连的CGI程序,将信息送回Web服务器。
在教师端的Web服务器上,运行一个读取这种信息的程序,此程序将反馈信息呈现给教师,教师根据学生的反馈信息再作进一步的解释和应答。
●异步讲授
这种方式下,教师事先把教学要求、教学内容、习题、教学评测等教学材料都放在网络上,学生可以通过web浏览器在任意时间浏览所学内容。
学生可以按照教师提出的教学要求,通过利用教师的上课录像学习教学内容,进行自测。
学生遇到问题时可通过E-mail方式与教师取得联系,寻求帮助。
学生还可以利用网络浏览教师提供的参考资料,或者利用BBS进行问题讨论。
值得指出的是,异步讲授教学对于中小学的基础教育是不太适合的,由于中小学生固有的生理和心理特点,他们很难从一堆罗列的信息中学习并巩固这些知识,教师也难以对他们进行引导和控制。
讲授式教学模式中教师的角色:
讲授式教学模式是与传统班级授课最为类似的一种教学方式,因而教师在这种教学模式中的角色与传统班级授课的教师具有类似之处,但也有不同之处。
●相同之处:
教师在教学过程中的主导地位没有变。
同传统班级授课制一样,教师仍然是教学过程的执行者、组织者和管理者,教师仍然是学生学习内容的主要来源,教师仍然是作为社会要求的代表来改造教育者,使学生身上发生预期的行为和变化。
这种主导地位不言而喻,充分发挥基于网络的讲授式教学模式中教师的主导作用,依然是教学成功的关键。
●不同之处:
在基于网络的讲授式教学模式中,教师虽然仍占主导地位,但是教师的这种主导作用已经发生了一些变化。
由于网络介于教师和学生之间,从而使得教师的主导作用有所下降。
教师的讲解对于学生来说,只是获取学习内容的一种途径,网络上还存在着大量的信息来源,学生可以通过网络或其他手段获取知识。
由于师生时空上的分离性,使得教师对学生的管理和控制的难度加大,要求教师采取新的方式来管理网络教学,做新的网络教学的管理者。
以上提到的教师角色的变化在其它网络教学模式中也存在。
解决以上问题,需要每一位教师充分认识到网络教学的特点,并调整自身的角色。
因此,网络教学需要教师具备新的能力,并适应角色的转变。
(参见第八章网络教学中的新教师)
学生的角色:
由于讲授式教学模式是传统班级授课方式在网络应用上的新发展,因而使得学生在该模式中的角色与传统班级授课制有很大的相同之处,也有不同之处。
●相同之处:
同传统班级授课制一样,在教学过程中,学生接受知识的途径主要是听课(或者是看课),学生在听课(或看课)的过程中,主要处于被动接受的地位上,学生无法决定教学内容和学习目标。
在这种教学方式下,教学成功的关键依然是学生的参与程度,因而可以说学生仍然是学习的主体。
充分发挥学生在学习过程中的主体地位,对于这种教学模式的成功是一个关键性的条件。
●不同之处:
学生在教学过程中的被动地位有所变化,教师只是学生获取知识的一种途径,他们还可以从包含大量教学信息的互联网上取得必要的知识。
学生的选择性和灵活性更强。
但我们也应注意到,虽然在利用网络进行的讲授式教学模式中,也有一些具体教学形式设计了教学的反馈机制,其中包括了教学过程中的师生直接交流,其它时间所进行的E-mail、BBS等方式的活动,但由于缺乏人们面对面进行交流时信息传递的多通道特点,因而师生交流变得很少。
对于那种同步教学方式中的双向传输,也由于学生数量众多以及资金、时间、条件等方面的限制,造成这种反馈的利用率几乎为零。
我们还应看到,学生在讲授式的教学模式中的主体地位有所加强,从事这种学习,需要具有更高的学习的动机和良好的自我约束能力。
学生的主动性需要予以加强,这是讲授式教学模式成功的决定性条件。
网络的角色:
基于网络的讲授式教学模式中,网络成为教师和学生传递信息和交流的媒介,发挥着桥梁的作用。
对于教师来说,网络是其发布知识、传授技能的重要途径。
对于学生来说,网络是其接受教学内容的工具,同时提供了大量以多媒体形式呈现的信息,形式更加多样化,设计更加符合学生认知特点。
但是我们也应该看到一点,在那种缺乏良好的教学设计和良好的媒体组合的讲授式教学模式中,知识信息的简单罗列,通常很难激发学生的积极性,因而无法实现网络教学应有的效果。
利用网络实现的教学反馈对于教学效果的提高有重要的作用。
网络功能和资源丰富程度直接影响着这种教学模式的展开和预期目标的实现。
网络的这种工具功能和桥梁作用是传统教学中任何一种教具所无法比拟的。
可以说它具有集大成者的功能。
同时,网络的稳定性和可靠性也是教学顺利进行的必要条件。
个别化教学模式
个别化教学模式的特点是:
学生为中心,自学加辅导。
传统教育比较偏重于教师教,现代教育开始重视学生的学,并且提出学生要“学会学习”的口号。
美国教育家杜威的教育模式:
“学生从做中学”便是重视学生的自学;我国教育家蔡元培的教育模式:
“贯穿美育,综合教学”,同样是提倡自动、自助、自学,也是对于自学的重视。
基本的教学过程:
个别化教学模式主要是运用编制的基于网络的CAI课件或者利用嵌有VBScript、JavaScript、Java等编程语言的网页进行的个别化教学方式。
主要通过设计出支持网络多用户使用的CAI课件,学生通过运行CAI课件完成个别化教学过程,利用软件进行自定步调的学习,同时课件根据学生不同的反馈和要求提供针对性的教学,从而实现以学生为中心的教学方式。
常用的CAI课件编辑软件有Macromedia的Authorware、Director、Flash等课件,这些课件基于一种叫做shockwave的技术,该技术不仅可以解决网络速度的限制,而且可以实现CAI软件的流式传输,减少了网络占有量的问题。
例如,Disney网站上众多使用Director和flash等制作的CAI软件,学生可以运行这些软件或者浏览嵌有这些软件的网页,同软件交互,学习有关Internet、数学、物理等方面的知识。
还有一些网站通过设计有特色的个性化社区为学生提供有针对性的教育服务。
另一类是使用嵌入web页面的编程语言如Vbscript、JavaScript和Java等,通过编写一些具有交互作用的教学页面实现个别化教学,大大增强教学材料的交互性和实时性。
HotJava浏览器所带的HTML示例文档中,在介绍三个排序算法(冒泡、折半、快速)的同时,就嵌入了演示这三个排序算法过程的Java小程序(Applet)。
如果读者觉得页面中所介绍的算法比较抽象的话,只要点击一下演示标志,便可以看到这三个排序算法的演示过程,即可以看到它的实际排序效果,十分形象生动,能给人留下深刻的印象。
还有一些教育软件平台设计出的交互性课件,通过在浏览器中安装专门插件的方式也可以实现个别教学的目的。
如《几何画板》这个软件,对于中学生学习数学、物理有很重要的帮助,通过使用专门的插件可以在浏览器中运行几何画板文件,有利于学生在网络上进行学习。
教师的角色:
在教学过程中,轻视教师的主导作用是不行的;同样,轻视学生的主体作用也是不行的。
从哲学高度来看,人皆有主导性。
只有既发挥教师的主导性,又发挥学生的主体性,才是高质量的教育。
个别化教学是在传统教育倍受人们指责的过程中发展而来的,因而它有独特的地方,而基于网络的个别化教学模式又有着它自己的新特点。
在个别化教学模式中,教师的主导作用进一步降低,与学生发生直接关系(或交互)的是设计精良的包含教学信息的个别化教学软件。
同传统意义上的自学相比较,基于网络的个别化教学中的辅导的获取途径更加便捷,教师可以充分利用E-mail或者BBS等方式辅导学生的学习。
因此教师的主要职责是完成教学所需CAI软件的设计和解答学生通过E-mail,BBS等方式提出的问题,教师对学生的控制和支配变得很少。
在这种教学模式中,教师应具备的能力与素质发生了变化。
在设计CAI软件的过程中,教师常常要和教育技术人员、软件设计师、学科专家等共同合作设计出符合学生情况的个别化的教学软件,这对教师的要求比传统教师的要求更高。
在个别化教学中,采用的教学策略是至关重要的。
因此,教师也需要设计出多种教学策略以适应学生的个别差异。
简而言之,在个别化教学中,教师要适应学生。
学生的角色:
学生在个别化教学模式中处于绝对中心地位。
CAI软件或者其他适合于进行个别化教学的媒体和形式都要适应学生现有的水平和发展的进程,从而使得每一位学生都获得发展。
学生可以自定步调进行有目的的学习,学习过程的主动权完全掌握在学生手中,学生已经从被动接受知识变成主动建构知识,通过使用CAI软件或者嵌有实现个别化教学的编程语言的网页,不断将知识整合到自己的认知结构中。
在低错误率小步子的学习序列的学习过程中不断完成自己的学习任务,掌握知识,形成技能。
因此我们说学生是这种教学模式的中心和主体,其他一切条件和资源都要紧密服务于他。
由于个别化教学模式管理上的松弛性,学生的主动性和自觉性成为学习过程成功的关键性因素。
网络的角色:
在利用网络实现的个别化教学模式中,网络的作用主要是提供或解释CAI软件,提供给学生富有个性特点的教学资源和内容。
学生也可以通过网络向教师提出问题,解决疑难问题。
教师可以设计出的个别化教学的软件或者网页,学习者利用浏览器进行访问。
学生的具体情况被软件和网络编程预先进行处理,通过判断做出相应的反应,因而网络在这个过程起着平台的作用。
网络上存在的众多相关教育资源又为学生提供了丰富的学习内容。
学生通过E-mail或者BBS等通讯方式实现了必要的交流,从而实现了个别化教学模式中的“自学加辅导”的学习方式,在这个过程中,网络起到联结教师和学生的桥梁作用。
协作学习模式
协作学习模式的特点是:
互教互学,合作教育。
经验告诉我们,教育需要一个必要的教学环境,对于学生而言,同学共处的环境是十分重要的,也是十分有益的。
同学之间互相不服气的好胜性和互助性可以促进学习,竞争性环境则有益于学习和获取知识。
课堂教学有着无可比拟的吸引力,很大原因是由于它提供了一个符合学生认知发展规律的学习环境和促进学生学习的合作环境。
基本的教学过程:
协作学习模式是一种在讲授式学习模式和个别化教学模式的基础上发展而来的教学模式。
这种教学模式对于培养研究能力和合作品质有重要的价值。
同个别化教学模式相比较,由于协作学习更能培养学生合作精神和道德品质以及解决问题的能力,因而是目前教育界比较看中的一种网络教学模式。
在基于网络的协作学习过程中,基本的协作模式有三种方式:
竞赛、协同与互教互学。
在竞赛方式下,教师通过网络组织学生为完成一定的教学任务而展开竞赛。
在求胜心理的驱动下,学生通过利用网络学习教师提供的解决问题的相关信息,可以使得学习效率变得更高,更有利于对教学内容的理解。
教师可以通过设定特定的评价方法,评定学生的学习情况。
通过引入竞争机制,能够很容易地调动学生的学习兴趣和注意力,为完成任务,学生会在学习过程中全神贯注,使学习效果比较显著。
在协同方式下,学生为完成某个共同的学习任务而组成特定的小组,通过利用E-mail或者BBS的方式不断进行针对学习任务的讨论,相互指点或者对学习任务进行分工合作,不断加深对学习内容的理解。
通过对学习问题的讨论,小组成员形成一定的统一认识和理解。
教师可以提供一定的练习方式,由小组共同完成任务。
教师通过小组完成练习的具体情况评定教学任务完成的情况。
北京师范大学信息科学学院在对教师培训的过程中就采用了这种方式,收到了很好的效果。
在互教互学方式下,学生可以通过与一起学习的同学进行交流问题,共同探讨问题的过程,彼此之间互教互学,从而克服网络教学把学生分开后,学生之间交流也随之终止的问题,使得在传统教学中学习伙伴的作用在网络教学中得以延续。
这种互教互学的模式对于参加网络教学的学生来说,能够使得他们更好地维持学习的情趣,使得每位学生都可以从互教互学的模式中体验到学习的乐趣。
下面是一个利用协作学习模式进行的教学过程,其中包含了协作学习的多种方式。
教学是在微机网络实验室中进行的有关高一语文《鸿门宴》的教学,教师通过网络向学生提供教学任务和教学课件;学生通过网络选读与教学有关的背景资料,阅读时学生每4人一组相互讨论,总结资料中提出的应掌握的问题。
讨论若在规定时间前完成,可通过“电子举手”将本组答案送到教师机上,并通过投影让全班同学看到;学生做有关背景资料的测试题,答案写在纸上;教师在适当的时候将上面问题的答案通过投影展示给学生,并作必要的讲解;学生通过网络进行课文正文的学习,每次屏幕上只呈现课文的1-2个自然段,完成了前面的学习内容,后面的学习内容才会出现;阅读课文,并通过点击链接的资料来完成对重要词句的学习。
做机内给出的测试题,并能在完成后看到参考答案。
小组讨论,总结段落大意,并输入机器中。
完成后能看到教师给出的参考答案。
在完成有些段落的学习后,还可以选读一些趣味性的内容。
教师的角色:
在利用竞赛方式的协作教学模式下,为了培养学生问题解决能力和其他非智力方面的能力,教师需要安排一定的教学任务,适当刺激学生的学习,加快学生对教学任务的完成;在协同方式下,教师需要设计具有一定难度的问题,组织学生小组进行对问题的讨论,指点学生正确思考,并在一定情况下,监督各小组或个别学生的行为方式;在互教互学方式下,教师需要有意识安排适当的时机和条件,使得学生之间进行互教互学,在大多数学生对问题发生困难的情况下要及时帮助解决问题,使得这种方式得以正确进行,减少学生的受挫折感。
教师在协作学习教学模式中起的作用主要是组织、指导和评价的作用。
从协作任务的选择和确立,各小组工作情况的监督、检查、评价,到互教互学的实施等,都需要教师认真对待。
同时教师对各小组活动的指导和帮助对于这种教学模式的成功来说是一个关键。
因此,教师在实施协作教学模式的过程中,不仅仅是比赛的管理员,还是各参赛小组的教练员,同时也是比赛的裁判员。
学生的角色:
在竞赛方式的协作教学模式中,学生作为该过程的中心人物,学生之间变成相互竞争的对手的关系,其积极性、主动性的发挥以及自身素质的情况对于教学任务的完成将起到决定性作用。
因而在这种方式下,学生的主体地位得到了进一步的加强,教师应当注意学生这方面的变化。
通过开展协同方式的协作教学模式,学生在处理问题上的周密性、思维的严谨性与敏捷性、合作过程中的组织与协调能力以及处理人际关系等方面的能力都能有很好的提高。
为完成任务,小组成员需学会分工处理问题、合作解决问题、集中力量解决困难,因而学生必须主动思考,在与同学的讨论中加深对于知识的理解,全面分析各种问题,充分利用小组的优势,不断提高自己。
在互教互学过程中,学生之间成为学习的伙伴关系,合作伙伴之间的互教互学可以使学生在不断地同学习伙伴的经验交流和共同探讨中,加深对问题的认识,有利于双方的共同发展。
学生还能够在互教互学的过程中,不断增强相互之间的情感交流,培养良好的人际关系。
网络的角色:
在协作教学模式中,网络教学使得教学过程不受时间和空间的限制,学生利用网络可以获得大量有用信息,通过网络的媒介功能,学生可以了解其他学员的情况,或者利用网络提供的交流功能,使用E-mail,BBS等方式针对问题进行讨论。
在局域网环境下,学生可以通过分组进行很方便的讨论,网络起到了组织和管理小组的功能。
教师通过网络可以对各小组进行监查,处理各种问题,帮助和引导每个小组顺利完成任务,教学效果的评价也需要使用网络来进行。
利用网络,互教互学的伙伴可以方便地进行交流共同促进学习,这种方式可以大大减少由于网络教学产生的学生之间的隔膜等问题,有利于学生的健康成长。
发现式教学模式
发现式教学模式是根据杜威的“从做中学”的理论,利用网络资源的丰富性和易获取性,通过利用教师或其他机构提供的有关资料,学生用一段时间收集资料、分析与总结,得出一定的结论。
这种教学模式比较注重培养学生的动手能力、归纳、总结与概括能力。
通过利用发现式教学模式进行教学能够极大地加深学生对于问题的理解与认识,有利于培养学生的研究与探索能力。
该种教学模式有多种展开方式,每一种都有自己的特点。
下面我们介绍几种方式。
基本教学过程:
在较小的范围内,教师可以通过向学生提供基于网络的交互性CAI课件,学生通过使用课件,发现某些原理或抽象思想。
例如北京八中进行的基于网络的有关“对数函数及图像的性质”内容的教学,教师利用Authorware设计出可以在网络上运行的CAI软件,学生利用该软件,不断改变软件提供的对数函数的底数,CAI软件根据学生的指令,画出相应的对数函数的图像,学生分析这些图像的共同本质特点和变化规律,从而发现以前所未知道的规律。
另外一种是涵盖范围很广的教学方式,从简单的电子邮件、邮件列表,到大型、复杂的学习系统都有。
这些方式一般都是由某个教育机构设立一些适合由特定的学生对象来解决的问题,通过Internet向学生发布,要求学生解答。
与此同时提供大量的、与问题相关的信息资源供学生在解决问题过程中查阅。
另外,还设有专家负责对学生学习过程中的疑难问题提供帮助。
给学生的帮助并不是直接告诉他答案,而是给以适当的启发或提示。
实现这种模式的学习,并不需要很复杂的技术和昂贵的设备,只要利用电子邮件功能,便可实现。
例如,美国宇航局(NASA)伽利略项目组(Galileo)就为美国的高中生设立了一个有关木星的邮件列表,任何订阅了该邮件列表的学生,都可以得到该组专家们关于木星的最新观测记录,和权威专家有关木星的介绍。
阅读这些材料后,学生或教师可以向这些专家请教任何问题,专家还给学生一些实际的数据,要求他们计算将要发生的天文现象的时间。
这种学习方式极大地促进了学生对木星的兴趣,并破除了对科学研究的神秘感。
而要参加这个学习、无需任何费用和手续,只需发送一个邮件给Listmanager@quest.arc.nasa.gov,便可参加该学习小组。
教师的角色:
这种学习模式彻底改变了传统教学过程中学生被动接受的状态,而使学生处于积极主动的地位,因而能有效地激发学生的学习兴趣和创造性。
在发现式教学模式中,影响教学效果的四个基本要素:
即问题、资料、提示和反馈。
将这四个要素组织与衔接好,便能在简单的技术背景下,达到良好的教学效果。
实施这种教学模式要注意的一点就是应防止学生产生过强的挫折感,为此要有比较敏感的反馈系统,以便及时给予学生帮助。
因而教师在这种教学模式中的角色主要是密切注意学生的反馈,根据反馈及时帮助学生解决问题、设计好反馈系统,并给予正确的指导。
这是该种教学模式成功的关键。
学生的角色:
在这种教学模式中,学生成为学习的主体,学生在收集和整理大量材料或者是通过运行交互性的教学平台,通过观察和思考得出一定的有意义的结论。
在这个过程中教师的帮助作用很小,多数需要学生来自己完成任务,因而学生学习的主动性是教学任务完成的关键所在;对大量信息的逻辑分析和处理能力该种教学模式要求学生所必须具备的能力;而学生客观真实地反映自己的情况,是师生进行顺利交流的关键。
网络的角色:
在发现式教学模式中,网络成为学生发现知识,解决问题的重要工具。
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