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라그랑주 승수법의 교수·학습에 대한 소고: 라그랑주 승수법을 활용한 주성분 분석 사례 (A Study on Teaching the Method of Lagrange Multipliers in the Era of Digital Transformation)

  • 이상구;남윤;이재화
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제37권1호
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    • pp.65-84
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    • 2023
  • 라그랑주 승수법(Method of Lagrange Multipliers)은 등식 제약조건하에서 미분가능한 함수의 최대, 최소를 구하는 대표적인 방법이다. 선형대수학, 최적화 이론, 제어 이론을 포함하여 최근에는 인공지능 기초수학에서도 널리 활용되고 있다. 특히 라그랑주 승수법은 미분적분학과 선형대수학을 연결하는 중요한 도구이며, 주성분 분석(Principal Component Analysis, PCA)을 포함한 인공지능 알고리즘에 많이 활용되고 있다. 따라서 교수자는 대학 미분적분학에서 처음 라그랑주 승수법을 접하는 학생들에게 구체적인 학습 동기를 제공할 필요가 생겼다. 이에 본 논문에서는 교수자가 학생들에게 라그랑주 승수법을 효과적으로 교육하는데 필요한 통합적인 시야를 제공한다. 먼저 다양한 전공의 학생들이 계산에 대한 부담을 덜고 원리를 쉽게 이해할 수 있도록 개발한 시각화 자료 및 파이썬(Python) 기반의 SageMath 코드를 제공한다. 또한 라그랑주 승수법으로 행렬의 고윳값과 고유벡터를 유도하는 과정을 상세히 소개한다. 그리고 라그랑주 승수법을 간단한 경우에 대한 증명에서 시작하여 일반화된 최적화 문제로 확장하고, 수업에서 학생들이 라그랑주 승수와 PCA를 활용하여 실제 데이터를 분석한 결과를 추가하였다. 본 연구는 대학수학을 지도하는 다양한 전공의 교수자들에게 도움이 될 기초자료가 될 것이다.

소셜미디어에서 에코챔버에 의한 필터버블 현상 개선 방안 연구 (A Study on the Improvement of Filter Bubble Phenomenon by Echo Chamber in Social Media)

  • 조진형;김규정
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.56-66
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    • 2022
  • 최근 소셜미디어로 접하는 정보 증가로 알고리즘 기반 추천 형식은 사용자 정보에 기반하여 선별적으로 정보를 제공하는데, 이러한 알고리즘은 자주 에코챔버(Echo Chamber)에 의한 필터버블(FilterBuble) 효과를 일으킨다. 에코챔버는 밀폐된 시스템 안에서만 이루어지는 의사소통으로 인해 신념이 증폭되거나 강화되는 현상을 의미하고 필터버블은 정보 제공자가 이용자의 관심사에 맞춰 맞춤형 정보를 제공하여 이용자는 필터링된 정보만 접하게 되는 현상을 의미한다. 본 연구의 목적은 이러한 에코챔버에 의한 필터버블 현상을 개선하는 방안으로 정보를 효율적으로 선별하는 방법을 제시하는 것이다. 연구 진행 방법은 유튜브, 페이스북, 그리고 아마존에서 사용되는 추천 알고리즘을 분석하였다. 본 연구에서는 추천 알고리즘으로 생기는 문제점에 대해서 소셜미디어 사용자의 비판적 사고능력 훈련이나 자기보존법칙에 따른 객관적 윤리 기준 강화 등의 인문학적 해결 방안과 모델 기반 협력 필터링이나 교차적 추천 방식의 기술적 해결 방안을 제시하였다. 결과적으로 추천 알고리즘은 지속적 기술 보완과 새로운 기법 개발을 위한 노력이 이루어져야 하며, 소셜미디어를 대하는 사용자는 비판적 사고 훈련과 정치적 의사소통 교육을 통해 인지부조화를 이겨내고 확증편향에 빠지지 않도록 하는 인문학적 노력이 병행되어야 한다.

SPH을 활용한 3차원 비선형 파랑모형 개발 (Development of 3-D Nonlinear Wave Driver Using SPH)

  • 조용준;김권수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권5B호
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    • pp.559-573
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    • 2008
  • Navier-Stokes식, Gaussian 분포형 용출함수를 이용한 내부조파, energy absorbing layer로 삼차원 파랑모형을 새롭게 구성하였다. Navier-Stokes식의 수치적분에는 정교한 수치기법인 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)가 활용된다. 제안된 파랑모형의 검증은 삼차원 포물형 용기에서의 sloshing현상과 Thacker(1981)의 해석해를 토대로 수행되었다. 초기 수면 형상이 Gaussian hump인 경우와 일방향으로 경사진 경우에 대해 수치모의 하였다. 수치모의 결과 수면이 융기되도록 구속한 외부조건이 해제되면서 시작되는 자유진동의 정성적 거동은 비교적 정확히 모의되었으나 시간이 경과될수록 위상차, 침수선이 퇴각하는 등 초기 수면과는 상당히 다른 결과를 보였다. 최종적인 검증은 쐐기모양 해안에서의 비선형 천수, 굴절거동의 수치모의를 토대로 진행되었다. 수치모의 결과 굴절되는 양이 Hamiltonian ray theory가 제공하는 수치보다 전반적으로 작게 나타났다. 이러한 현상은 이상유체와 선형 이론에 기초한 Hamiltonian ray theory에서 간과된 비선형성, 점성으로 인한 양안과 저면에서의 에너지 감쇄, 쇄파 과정에 유동계에 도입되는 에너지 감쇄, 선행파랑에 의한 down-rush와 조우시 발생하는 도수 등에 기인하는 것으로 판단된다.

성경신(誠敬信)의 의미 고찰 - 종도 차경석(車京石)의 행적(行蹟)과 성경신 변화 과정을 통한 고찰 - (Consider the Meaning of Sincerity(誠), Reverence(敬) and Faith(信))

  • 유병무
    • 대순사상논총
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    • 제22권
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    • pp.345-385
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    • 2014
  • The object of this thesis is to consider the meaning of sincerity(誠), reverence(敬) and faith(信) through Cha gyungseok's historical record. Cha gyungseok(車京石, 1880-1936) is a key disciple of Kang Jeungsan Sangjenim(姜甑山, 1871~1909) to whom Cha kyungseok has begun to follow since 1907, completing his wandering around Yeonghak-gye(英學契), Iljin-hoe(一進會) and Cheondo-gyo(天道敎) after the loss of his father[Cha Jikoo(車致九), 1851-1894] in Tonghak peasants revolution. To examine the meaning of sincerity, reverence and faith as cardinal points in Daesoonjinrihoe(大巡眞理會) creed, this research has taken note of Cha kyungseok's sincerity, reverence and faith who is said to be thought of himself as a head of Reconstruction Work for the Tonghak spitit's resolution of grievances, despite the Sangjenim's intention of using him for different usage due to his sincerity, reverence and faith. Especially, emphasis was given to the illumination of Cha gyungseok's change of sincerity, reverence and faith through closely reviewing his life prior to the encounter with Sangjenim, the process of following Sangjenim and his whereabouts after the ascension of Sangjenim. In addition, through Jeonkyeong(典經), this research also examines Cha kyeong seok's sincerity, reverence and faith along with his ambition contained in that sincerity, reverence and faith. Up to his ascension, Sangjenim has never saved his advice on Cha gyungseok's ambition. Leaving Sangjenim's advice behind, Cha gyungseok moves on to become a head of the Reconstruction Work for the Tonghak spitit's resolution of grievances without deserting the dream of being the Son of Heaven. Although, he showed his prowess as a religious sect leader called Bocheon-gyo boasting its 6 million believers and as a provisional emperor of the country named Sikuk, he ends his life as a head for the Resolution of grievances of kings, princes, generals and premiers due to the change of faith on Sangjenim and interruption of Japanese Imperial Government, without accomplishing his dream. The feature of past disciples suggests the direction of cultivation for our cultivators. Through Cha gyungseok's sincerity, reverence and faith, we could look back upon the meaning of sincerity, reverence and faith and conclude that a real sincerity, reverence and faith is the heart-mind trying to participate in Reconstruction Work of Heaven and Earth with a pure mind, contrary to the one coming out of greed.

국내 가구기반 통신서비스의 고객접점에 관한 연구: PLC단계별 접점경험과 서비스품질의 상대적 영향 (A Study on the MOT of Household Telecommunication Services: The Effects of MOT Experience and Service Quality on Product Evaluations across Different Phases of the Product Life Cycle)

  • 손민희;한계숙;임효열
    • Asia Marketing Journal
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    • 제11권3호
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    • pp.91-124
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    • 2009
  • 통신서비스 시장의 경쟁이 날로 심화되고 기술속성이 표준화되면서 접점에서의 차별적 활동과 경험이 고객가치 창출을 위한 중요한 수단으로 인식되고 있지만, 정작 고객접점의 활동이 소비체인에 따라 어떤 식으로 구성되어 있고 어떤 영향력을 행사하는지, 접점의 서비스 품질이 고객성과에 미치는 상대적 영향력을 규명한 연구는 미흡하였다. 특히 현재 가구기반 통신서비스시장은 PLC단계별로 다양한 서비스들이 포진해 있는 바, 서비스가 도입-성장기에 있는지 이미 성숙-쇠퇴기에 들어섰는지에 따라 접점에서 요구되는 소비자들의 서비스 니즈가 달라질 수 있음에도 이를 실증한 연구는 전무한 상황이다. 이에 본 연구에서는 도입-성장기에 있는 가구기반 통신서비스로 VoIP와 IPTV, 성숙쇠퇴기에 있는 가구기반 통신서비스로 유선초고속 인터넷과 유선전화를 선정하여 각 서비스별로 MOT접점에서 고객들이 어떤 경험을 하고 있고 무엇을 중시하고 있는지 영향력을 확인한 후 접점의 서비스 품질이 고객성과에 미치는 효과가 통신서비스의 PLC 단계에 따라 어떻게 달라지는지 그 상대적인 영향력을 살펴보았다. 858명의 응답자를 대상으로 실증한 결과 접점에서 소비자들의 경험과 요구사항은 상이하게 나타났으며 서비스품질과 관련해서는 도입-성장기에 있는 서비스들은 유형성과 확신성이, 성숙-쇠퇴기에 있는 서비스들은 신뢰성과 공감성, 상호관계성이 고객성과(고객만족, 재구매의향, 구전의향)에 긍정적인 역할을 함이 제시되었다. 끝으로 이러한 결과에 대한 시사점과 향후 연구방향을 제시하였다.

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아직도 가야 할 길: 출소자의 아내가 경험하는 삶의 도정(道程) (The Road Less Traveled: Path of Life that Ex-offenders' Wives Experiences After Husbands' Release From Prison)

  • 이동훈 ;전지열 ;김주연
    • 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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    • 제22권2호
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    • pp.223-261
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    • 2016
  • 본 연구는 출소자 아내의 경험을 이해하기위해, 한국법무보호복지공단으로부터 주거지원을 받는 17명의 출소자 아내들을 대상으로 근거이론방법을 사용하여 질적연구를 실시하였다. 연구결과, 개방코딩에서는 143개의 개념, 43개의 하위범주, 16개의 범주가 도출되었다. 축코딩 결과 인과적 조건은 "남편의 출소를 맞이하는 아내의 양가감정", "남편의 출소와 재범에 대한 여전한 불안감", "출소 후에도 이어지는 고난의 일상"으로 나타났으며, 맥락적 조건으로는 "시댁, 처가 가족들 사이에 생긴 가까워질 수 없는 벽", "자녀에게 죄인이 된 심정", "출소 후에도 이어지는 가족 해체 위기"로 나타났다. 현상으로는 "수감사실에 대한 은폐로 인한 불안한 생활"로 나타났으며, 작용/상호작용 전략은 "삶과 타협하기", "남편의 사회복귀 조력자 되기"로 나타났다. 중재적 조건으로는 "친정과 시댁의 지원", "역경 극복의 밑거름", "여전히 존재하는 남편의 자리", "남편의 재발견", "가족이 유지될 수 있도록 국가의 지원이 지펴준 희망의 불씨"로 나타났으며, 결과는 "역경을 통해 삶을 이해하고 감사하게 됨"과 "아직도 가야 할 길: 여전히 위태로운 나날들"로 나타났다. 핵심범주는 "가족 갈등의 불씨를 안고 낙인감을 넘어 가족 재구성으로 이어지는 과정"으로 상정하였으며, 과정분석 결과 수치감/고립감, 은밀한 타진, 잔존 자원 동원, 도전, 회복/유지의 5단계로 도출되었다. 최종적으로 남편의 출소 이후 아내의 심리적 경험 및 가족복원에 필요한 도움들을 중심으로 논의되었다.

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Rendezvous Mission to Apophis: IV. Investigation of the internal structure - A lesson from an analogical asteroid Itokawa

  • Jin, Sunho;Kim, Yaeji;Jo, Hangbin;Yang, Hongu;Kwon, Yuna G.;Ishiguro, Masateru;Jeong, Minsup;Moon, Hong-Kyu;Choi, Young-Jun;Kim, Myung-Jin
    • 천문학회보
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    • 제46권2호
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    • pp.58.1-59
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    • 2021
  • Exploration of asteroids' internal structure is essential for understanding their evolutional history. It also provides a fundamental information about the history of coalescence and collision of the solar system. Among several models of the internal structures, the rubble-pile model, confirmed by the near-Earth asteroid (25143) Itokawa by Hayabusa mission [1], is now widely regarded as the most common to asteroids with size ranging from 200 m to 10 km [2]. On the contrary, monolithic and core-mantle structures are also possible for small asteroids [3]. It is, however, still challenging to look through the interior of a target object using remote-sensing devices. In this presentation, we introduce our ongoing research conducted at Seoul National and propose an idea to infer the internal structure of Apophis using available instruments. Itokawa's research provides an important benchmark for Apophis exploration because both asteroids have similar size and composition [4][5]. We have conducted research on Itokawa's evolution in terms of collision and space weathering. Space weathering is the surface alteration process caused by solar wind implantation and micrometeorite bombardment [6]. Meanwhile, resurfacing via a collision acts as a counter-process of space weathering by exposing fresh materials under the matured layer and lower the overall degree of space weathering. Therefore, the balance of these two processes determine the space weathering degrees of the asteroid. We focus on the impact evidence on the boulder surface and found that space weathering progresses in only 100-10,000 years and modifies the surface optical properties (Jin & Ishiguro, KAS 2020 Fall Meeting). It is important to note that the timescale is significantly shorter than the Itokawa's age, suggesting that the asteroid can be totally processed by space weathering. Accordingly, our result triggers a further discussion about why Itokawa indicates a moderately fresh spectrum (Sq-type denotes less matured than S-type). For example, Itokawa's smooth terrains show a weaker degree of space weathering than other S-type asteroids [7]. We conjecture that the global seismic shaking caused by collisions with >1 mm-sized interplanetary dust particles induces granular convection, which hinders the progression of space weathering [8]. Note that the efficiency of seismic wave propagation is strongly dependent on the internal structure of the asteroid. Finally, we consider possible approaches to investigate Apophis's internal structure. The first idea is studying the space weathering age, as conducted for Itokawa. If Apophis indicates a younger age, the internal structure would have more voids [9]. In addition, the 2029 close encounter with Earth provides a rare natural opportunity to witness the contrast between before and after the event. If the asteroid exhibits a slight change in shape and space weathering degree, one can determine the physical structure of the internal materials (e.g., rubble-pile monolithic, thick or thin regolith layer, the cohesion of the materials). We will also consider a possible science using a seismometer.

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예비 사서교사의 교육실습에 대한 인식 조사 - 심층 면담자료 분석을 중심으로 - (Perception on the Education Practicum of Pre-service School Librarian Teachers: Focusing on the Analysis of In-depth Interview Data)

  • 임정훈;강봉숙;박주현;한상우
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제57권4호
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    • pp.75-95
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    • 2023
  • 본 연구에서는 예비 사서교사를 대상으로 반구조화된 심층면담을 통해 현행 교육실습에 대한 전반적인 인식을 조사하고 교육실습 제도의 개선안을 제안하였다. 이를 위해 교육실습에 참여한 예비 사서교사 33명(사범대학 6명, 교직이수 16명, 교육대학원 11명)을 대상으로 면담자료를 수집하고 질적 분석 기법과 함께 텍스트 네트워크 분석 방법을 혼합한 연구 방법을 적용하였다. 연구 결과, 예비 사서교사는 교육실습을 통해 다양한 현장의 경험을 예비할 수 있고, 향후 학교 현장에서 마주칠 상황에 대처할 수 있는 역량을 배양할 수 있다고 생각하고 있었으며, 질적 탐구를 통해 학교현장실습 전반에 대한 인식과 학교현장실습 과정에 대한 인식, 교육봉사활동에 대한 인식을 확인할 수 있었다. 이를 바탕으로 현행 교육실습의 문제를 개선하기 위해 학교현장실습 기간의 확대, 시기의 분산, 상시실습 체계의 구축, 현장교사와 지속적인 논의, 체계적인 학교현장실습 프로그램의 개발 등을 제안하였다.

욕구-현실 충돌 상황에서의 주체성의 역할 (The Role of Relational Agency in a Need-reality Colliding Situation)

  • 김세헌;허태균
    • 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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    • 제29권4호
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    • pp.617-636
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    • 2023
  • 본 연구는 한국인이 보이는 욕구-현실 충돌에서 나타나는 극복 노력 현상(불굴의 의지)을 한국인의 문화적 특성으로 설명하고자 하였다. 구체적으로 자신의 욕구와 현실 간의 충돌이 발생한 상황에서 개인의 주체성 정도에 따라 그 상황을 대하는 행동 양식이 달라지는지를 살펴보았다. 이를 위해 총 217명의 참여자가 온라인 실험에 참여하였고, 최종적으로 156명의 데이터가 분석되었다. 참여자는 주체성 척도에 응답한 뒤, 상충적 요소가 존재하는 의사결정 시나리오에 노출되었다. 시나리오는 집 구매와 결혼식장 계약 시나리오였고, 각 시나리오에서는 중요하게 여겨지는 두 개의 가치가 시장에서 서로 상충되도록 설정되었다. 참여자는 해당 시나리오를 읽고 각 가치에 대해 스스로가 원하는 수준을 입력하였다. 그 뒤, 시나리오 속 대리인이 참여자가 원하는 수준의 후보지를 찾지 못한 상황을 접하게 된다. 이후, 참여자는 스스로 자신이 직접 나서 추가적인 노력을 할 의향에 대해 응답하였다. 연구 결과, 참여자의 주체성 정도는 추가적인 노력 정도에 정적인 관계를 나타냈다. 또한 현실 한계를 초과하여 원하는 수준(기대 불일치)의 정도는 주체성을 통제한 상태에서 추가적인 노력 정도에 대해 비선형(역 U형)의 영향력을 나타냈다. 나아가 주체성과 기대 불일치 간의 상호작용효과가 유의하였다. 구체적으로 주체성이 낮은 개인은 기대 불일치 정도와 종속변인 간의 관계가 유의하지 않았으나, 주체성이 높은 개인은 기대 불일치 정도와 종속변인 간의 비선형 관계가 유의하였다. 연구 결과를 바탕으로 욕구-현실 충돌 장면에서의 한국인의 심리적 특성(주체성)의 역할과 기능에 대해 논하였다.

Institutional Review Board 심의에 대한 연구자 만족도 및 임상연구보호프로그램 개선 요구도에 대한 설문조사 연구 (A Survey Study on Researchers' Satisfaction with Institutional Review Board Reviews and Demands for Enhancing Human Research Protection Programs)

  • 박신영;안초롱;노양희;김세주;라선영
    • 대한기관윤리심의기구협의회지
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    • 제5권2호
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    • pp.43-50
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    • 2023
  • Purpose: Due to the stringency of regulations related to clinical research, researchers face various requirements in the Institutional Review Board (IRB) review process. Specifically, they encounter time constraints and administrative burdens. In order to cultivate a more favorable review culture and establish a robust research environment, it is necessary to analyze researchers' perceptions of the IRB review. Therefore, this study aims to assess researchers' overall experiences with the IRB and identify researchers' educational needs and demands for research-related policies. Methods: A semistructured questionnaire with 34 items was developed and refined in consultation with advisors from IRB and Human Research Protection Program (HRPP). The questionnaire was distributed via an online survey to researchers with experience in IRB review. The survey covered general characteristics, satisfaction with the IRB review process (rated on a 10-point scale), experiences with IRB review, HRPP policy demands. Results: The study's descriptive statistics revealed a moderate satisfaction level (average rating, 6.75 out of 10) with the IRB review. Researchers from clinical medicine and other disciplines showed similar satisfaction scores of 6.65 and 6.87, respectively. However, respondents with over 5 years of research experience expressed higher satisfaction (mean score, 7.03) compared to those with less experience (mean score, 6.57). Institutional support was emphasized for improving the IRB review process. Certain training topics generated higher demands for addressing frequently raised IRB issues among minor discipline researchers compared to clinical medicine (p=0.017). Conclusion: We conducted an analysis of researchers' perceptions regarding the IRB as well as their demands concerning educational and HRPP policies. It is imperative to address the pinpointed areas for enhancement and integrate a range of perspectives in order to effectively cultivate a robust research ethics culture and ensure comprehensive participant protection.

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