摘要：教材是教师实施教学的重要工具。高等学校的教材是课程建设的核心。可见，教材建设是材料成型及控制工程专业建设材料成型及控制工程专业建设的重要内容之一。本文分析了实践教学资源建设存在的问题，并阐述了具体的解决对策。
关键词：材料成型及控制工程；专业建设
材料成型及控制工程专业为工业学校的特色学科。本专业学生历年就业率稳定在92%以上，就业面向主要涉及冶金、石油、汽车、电子信息、机械制造、新材料和新能源等行业与领域，轧制特色专业方向毕业生供需比近年来一直保持在1：3，轧钢方向毕业生以过硬的专业素质和较强实践能力，深受诸多大型企业的欢迎。
1材料成型及控制工程专业建设中存在的问题
理论教学与实践内容之间的不协调
随着全球科技与经济的深度融合，国内外经济的互补快速发展为学生提供了多种机遇和挑战：我院本科生毕业就业去向更加广阔，职业生涯变换职业（专业）的次数增多；同时本科毕业后继续深造的专业方向选择增多。因此理论“宽口径，厚基础，”的理论教学必须为学生终身学习培养能力和奠定宽厚的基础。基于以上考量，材料成型及控制工程特色专业从20xx级开始实行在多学科的交叉下，需要厚基础专业教育，逐渐培养出专业就业面宽的复合型人才。
教学内容无法深入到其它学科
教育部进行专业调整涵盖了原来的金属压力加工（轧制）、铸锻及焊接等相关专业，材料成型专业同时涵盖以上三个方向。材料成型专业人才培养模式的几大分类差别较大，各大高校往往均只侧重于某一分类，例如：哈尔滨工业大学侧重和擅长于焊接、东北大学专长于压力加工，北京科技大学侧重于压力加工，西北工业大学偏重于铸锻，兰州理工大学偏重于液态成型等。同时各大院校人才培养层次侧重点不同，专业建设理念和实践教学培养模式差别巨大，无形成借鉴模式。在材料成型专业实践教学方面，需要将历史专业特色和新开方向在新的人才培养计划体系中融合，显得至关重要。因此，材料成型及控制工程专业需要深入研究其专业内在维度，进一步夯实特色基础，开辟新亮点，探求和构建新的实践教学培养模式。研究涵盖几大专业方向的特色实践教学体系，同时突显“高水平、应用型”的传统特色，显得极为迫切。
2材料成型及控制工程专业建设实践探索
改革理论课程体系与实践教学的体系
（1）在控制工程专业实践教学中，教师要重点培养学生的制造水平及创新能力：理论基础是教育教学的基础，无论是传统还是现代，方式方法在革新的同时，理论永远都是必不可少的依据和前提。文化知识课可以改革但不可以削弱，可以用适当的方法将理论课的授课效率及授课方式进行变动和改革，但是，应当掌握的知识内容是不可删除的。
（2）理论知识和能力素质双重培养：要将学生培养成为一个合格的工程专业应用型人才，要全方位开展素质及能力培养工作，除了基础理论知识以外，还包括作为工程应用型人才必须具备的基本劳动技能、集体主义精神、个人创新能力和良好素质的培养。统筹安排，综合平衡。
（3）不同学科之间要相互渗透：教材内容要引入新技术，改造“老”课程势在必行，需要保证专业教材内容和课程体系的先进性，跟踪本学科的最新发展动态使专业教材得到滚动发展。材料成型及控制工程专业具有材料科学与工程、机械工程及自动化、力学等多学科交叉的综合性专业背景，面向冶金、石油、机械、装备与工程结构等行业及领域进行就业。为了更加客观的反应我校人才培养质量情况，学校通过委托第三方调查机构，对即将离校的毕业生进行就业质量跟踪调查。从调查情况分析可以看出，材控专业毕业生工程实践及创新能力较同批次同类型兄弟院校强。材料成型及控制工程专业“坚持轧制方向，服务冶金行业”同时兼顾其它方向，在新形式下深化校企合作，真正实现无缝对接培养专门人才。探求并构建一套与现代企业需求相适应的材料成型及控制工程专业实践教学资源体系。
校内外实践教学资源建设及实践
材料成型及控制工程本科实践教学环节与国外同等院校存在一定差距。在实训环节，“走马观花”只能制约学生理论联系实际能力的发展，使得实践培养环节和创新环节效果不理想，迫切需要进行校内和校外两方面的教学改革。目前，通过不断的建设已经具有良好校内实践教学平台和校外实践资源。拥有国家级虚拟仿真实验教学中心、冶金基础实验室、冶金工程专业实验室以及“冶金技术与装备综合实践教学平台”和良好的冶金行业校企关系等优良条件，为培养轧制技术人才提供了有力保障。将校内外资源优化整合，使其得到有效整合和高效利用并转化为实践教学资源，为培养出综合能力高、动手能力强的应用型人才发挥应有的贡献。
综合改革理论教学课程
在目前，专业教学学时不断减少。为此，需要进一步删除理论教学各课程之间相互重复的内容。如：“材料力学”和“金属学与热处理”等专业理论都重复的讲解了“拉伸，应力应变，材料的强韧性能指标”的内容，教学内容大致一样，因此要删减各课程之间的重复内容，改革各课程教学大纲，明确授课计划中教学的侧重点和考察点，使理论教育学时得到有效利用。通过课程改革旨在梳理分散在各课程之中的知识点的关系，构建合理且平顺的知识传授顺序，使得学生学习更加高效。总之，在深入理解专业内涵的基础上确立专业知识结构框架与主干课程，制订出一套具有一定特色的课程体系，从而解决了老专业改造与新专业建设中所面临的切实问题。
参考文献：
摘要：“水污染控制工程”是环境工程专业的核心课程之一，为了提高课程教学效果，本文以湖南农业大学环境工程专业为例，对“水污染控制工程”的教学现状进行了分析，并从教学内容、教学方法、考核方式环节进行探讨，以期达到较好的教学效果。
关键词：环境工程专业；“水污染控制工程”；课程改革
一、引言
目前，我国有将近300所高校开设了环境工程专业，而“水污染控制工程”是环境工程专业培养本科生具备城市和城镇水污染控制、水污染控制规划及水资源保护等知识的核心课程之一。因其具有理论性与应用性强的特点，它不仅需要学生掌握扎实的基础理论知识，如废水物理处理、生物处理及污泥处理的基本理论，还需要学生掌握基本工艺流程，同时具备水处理的工程及工艺设计的能力，这就需要教师在授课的过程中不仅以教材为中心，还要不断更新水处理方面的理论知识，学习先进的工艺流程，同时还要结合工艺设计进行实践教学。
但在传统的教学模式当中，大多数学校都重视理论知识教学课程，而对实践教学的重视程度不够高。因此，高校在课程安排上如何将废水处理理论知识、工艺设计原理与实践应用操作在教学中有机结合，是环境工程专业“水污染控制工程”课程教学改革和提高学生掌握及应用专业知识能力的重要途径。以湖南农业大学环境工程专业为例，水污染控制工程理论教学的课时安排为“水污染控制工程”理论教学30学时，实验教学16学时。既有理论课，也有实验教学，但要想提高学生的培养质量，学校要将理论知识的掌握及实践的具体运用有机结合，如考虑学生的学习进程，并在培养计划中增加必要的课外实践学习。因此，要求在教学过程中，不仅加强理论知识的传输及更新，还要根据“水污染控制工程”方向人才的培养方案及社会需求，更加合理的安排学生的学习任务。
二、环境工程专业“水污染控制工程”课程改革的必要性
以我校环境工程专业“水污染控制工程”课程为例，理论课安排30学时，而该课程内容非常丰富，一方面要想在规定的学时内将所有的内容完全介绍是比较困难的；另外，这个方向是在不断发展的，随着现代科技的日新月异，许多新材料、新设备、新技术、新工艺等在实际水环境保护中得到了应用，而教材中的理论知识一般都是较为成熟的，应用较为广泛的传统工艺，较少涉及新技术。实验课程安排了16学时，但如何将理论教学与实验教学有机结合也是一个问题，将两门课程做好契合衔接肯定会提高学生的学习效果。再有，作为一门应用性强的课程，不仅需要理论与实验教学，课程设计与实践教学同等重要。虽然课程教学中有安排课程设计，但显然重视程度不够，没有经过系统化的课程教学，工艺设计肯定是不过关的。
对于实践教学中的认识实习和生产实习，一般会安排在大三下学期和大四上学期进行，与“水污染控制工程”课程的开设时间是脱节的，且在认识实习和生产实习过程中，主要靠实习地点的技术人员讲解，带队教师即使是环境专业出身也专攻有所不同，所以担任该门课程教学任务的教师，不谈水污染控制工程理论研究水平，起码实践经验是有所不足的。又由于学生实践时间与理论基础学习时间错开，基础知识薄弱，加上主动性不强，所以很难在实践中详细了解到实际的水处理构筑物和工艺流程，因此“水污染控制工程”课程难以达到良好的教学效果。
三、“水污染控制工程”课程教学改革的具体实施建议
1.完善教学内容。“水污染控制工程”课程中水处理技术是在不断发展的，因此要学习行业最新发展的动态和先进技术，在保证完成教学大纲要求的教学内容基础上，增加强化应用的教学内容，如结合水业集团长善垸污水处理厂等大型污水处理厂为实例，分析水厂各流程中构筑物的选择、如何设计计算、需要哪些设备、各构筑物之间平面、高程布局等，使学生理解基础理论知识在实际水处理工程中的重要性，使学生会运用课程中的设计原则与方法解决实际水环境保护问题。
2.合理改善课程设置及排课安排。笔者所在单位仅安排了“水污染控制工程”理论教学和“水污染控制工程”实验教学，没有增加并加强课程设计还是略有不妥。另外，课程实习时间与课程教学时间的安排也有待优化，笔者建议课程教学中根据教学内容灵活安排课程实习。此外，笔者建议将课程设计增加到该课程的教学中，并加强课程设计反馈，通过一定的课时保证课程设计稳中有序，从而使学生对污水处理厂的设计有一个系统的训练，并巩固课程所学的理论知识。
3.教学网络化建设。网络教学平台是教学过程中可以运用的重要平台，因此笔者建议建立湖南农业大学“水污染控制工程”站，网站中设有：理论教学资源模块提供并更新最新的水污染控制行业新科技动态，实践教学资源模块提供并更新最新的实际案例、多媒体课件习题库、实时交流等资源链接，还有参考书目、设计手册、最新的学术研究动态、学术报告通知。网站的管理可以与同学们一起进行，激发学生主动学习获取知识的欲望。
4.改革考核方式。根据“水污染控制工程”的课程特点以及环境工程专业的培养目标，对现行考核形式进行改革，实行多样化考试模式，可强化平时考核成绩。例如，通过教学网络化平台，让学生们在课前知道课程内容，增加课堂互动环节，从而增加课堂学习成绩。在考试内容上，试题可以借鉴注册环保工程师考试，允许学生带书，不一定需要记住里面的诸多设计参数及公式，但需要注重评估学生运用知识解决实际问题的能力。
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计算机控制工程技术的应用，使得机械电子工程向着专业化、科学化、智能化的方向发展，并且所发挥出的作用与水平越来越高。因此，控制工程技术成为了近些年中人们分析与研究的一个重点。所以，我们需要对于控制工程与机械电子工程的概念、控制工程技术在机械电子工程中的应用问题进行仔细的分析与研究工作，全面提高机械电子工程的质量与水平，使其自动化与智能化程度得到有效提升，促进我国机械工程行业的进步与发展。
一、控制工程与机械电子工程的概念
控制工程指的是有效应用各种先进的工程理论与先进的计算机技术，形成的一种处理自动化工程技术问题的新技术方式。而机械电子工程是一个具有独特特点的工程学科，以构造简单为其主要的特性，以模块化的方式来进行系统的操作。
而时代的发展与技术的进步，尤其是人们对于电子机械工程要求的增多，我们需要将控制工程技术在机械电子工程中进行有效的应用，使的两者优势进行有效的融合，可以处理好机械电子工程中存在的许多难题，一方面对于控制工程技术进行有效的检验，另一方面使得机械电子工程行业的质量与水平得到提升，最终为促进经济的发展与社会的进步做出应有的贡献]。
二、控制工程技术在机械电子工程中的应用
（一）神经网络控制的应用
在生物学基础上形成的神经网络控制技术，是将多个有效简单的网络神经元连接为一个网络系统，可以对于大规模网络数据信息进行有效的处理。原因在于，虽然以往的多个网络神经元具有十分简单的特点。但是，我们将其进行有效的连接与融合，就使得其成为了具有复杂处理能力的神经网络控制系统。这种系统一个最为显著的特点是可以具有与人类相似的适应学习能力，最终使得神经网络控制系统朝着多功能、一体化、智能化的方向进行发展。我们以神经网络控制系统在电子机械工程中的应用为例子进行具体的说明。电子机械工程中，神经网络控制系统可以有效在数控机床中应用。比如：人们有效的应用神经网络控制系统，可以有效对于数控机床切割中不确定地点进行有效改变，最终使得数控机床加工的效率幅度得到大规模提升，使得机械电子工程行业的安全性得到全面提升。
（二）模糊控制工程的应用
机械电子工程行业具有复杂性的特点，尤其是其加工流程具有非常大的困难。所以，我们应用传统的加工工艺流程方式建立起的模型，即自动化控制方式很难进行有效的工程流程控制。但是，科技水平的提高，将控制工程技术中的模糊控制工程技术在机械电子工程行业中进行应用，可以使其具有直观化与形象化的特点，使得以往机械电子工程中的复杂问题变得非常简化，提高了其质量与水平，发挥出机械电子工程行业的价值。
而模糊控制工程技术之所以有着这样的效果，其原因在于，模糊控制工程技术具有简单灵活的算法，使得模糊控制工程技术程序编制过程非常的简单，最终使得机械电子工程中的数据信息输入量进行有效的控制，使其偏差保持在合理化范圍内即可，就能保障工程的质量，而不需要对于 机械电子工程行业大量数据信息进行精确化的分析与研究工作。这种应用方式大大降低了其应用的难度，减少了其工作量。因此，我们将模糊控制工程技术在机械电子工程中进行应用会取得良好的应用效果。
（三）鲁棒控制的应用
控制工程技术中的鲁棒控制指的是，技术系统在受到外界条件干扰下依然可以在某一方面保持应有的功能与特性，最终使得其具有良好的应用效果。具体来讲，我们将控制工程技术中的鲁棒控制在机械电子工程中进行应用，可以提高机械电子工程工艺的质量和水平。比如：我们以鲁棒控制在机械电子工程中机械制造生产为例子进行具体的说明。如：在柔性臂轨迹制造中，我们通常应用的是滑膜变结构的控制方法来进行工艺制造的控制，并且研究出慢变控制器。而我们有效的应用鲁棒控制就可以应用先进的理论研究出鲁棒控制器，并且使其发挥出应有的作用，对于整个系统的控制器结构进行科学调节。因此，我们应用这种方式，通过应用补偿控制算法，可以对操作轨迹模拟研究工作进行有效的补偿控制计算，最终保障柔性臂轨迹制造中的滑膜变结构。同时，想要达到以上的控制结果，我们需要对于其运行目标轨迹的过程进行有效的控制，使其具有合理化应用的组合方式，最终确保控制工作的效果。
（四）智能化控制系统的应用
控制工程技术中的智能化控制系统，将优质的计算机技术与人工智能技术进行了有效的融合，可以对机械电子工程中的具体操作流程与应用的工艺技术进行人工智能化模拟与控制，全面提高机械电子工程的质量与效率。原因在于，智能化控制系统具有与人脑相似的大脑思维模式，通过有效的对于自主信息数据进行收发，使得其控制的机器人像人一样进行自动化工作，进行大规模机械化的生产，最终使得机械生产的效率与人工效率进行有效结合，完成对于机械电子工程生产流程的控制，节约了大量工程的成本与人力物力资源，提高了工程的质量与效率，使其取得良好的经济效益与社会价值，提升了其在社会生产中的竞争力。对于应用这些先进技术方式的企业来讲，树立了良好的成本控制思维，提高了生产工艺的科技含量，在市场中形成了有效的精品深加工的理念，有利于企业未来的进步与发展]。
三、结论
对于控制工程在机械电子工程中的应用问题进行分析与研究工作，有利于我们应用好控制工程技术方式，最终提高机械电子工程行业的质量与水平，降低其工程的成本、使得其朝着智能化方向发展，取得良好的经济效益与社会价值。
摘要：模具是现代工业生产的重要基础，在现代工业制造行业当中技术含量高、附加值高，已经广泛应用到工业生产的各个领域，模具技术水平已经是衡量国家工业制造水平的重要标志，很大程度上决定了产品质量、效益。而材料成型与控制工程主要研究材料结构的改变方式、材料性能提升的方法、材料表面形状的改变方式，这些内容都与模具制造有较为密切的联系，材料成型与控制工程是我国经济发展的重要技术支持，模具作为各项制造工业的基础，其制造技术会对工业制造质量、工艺等关键因素产生影响，两者的结合能够迸发出不可估量的价值。文章对材料成型以及控制工程模具制造技术进行简单分析。
关键词：材料成型与控制工程；模具制造；产品设计；材料加工
1模具工业的发展状况和发展方向
模具工业的发展状况
模具是对原料进行加工，并赋予其精准的构型、尺寸的加工工具，用于批量、高效地生产工业产品零部件，根据加工对象、工艺的差异，模具可分为冲压、塑料、铸造、锻压、橡胶、粉末冶金、拉丝、无机材料成型等多种类型，其中最为主要的模具包括冲压、塑料、铸造、锻压、橡胶五类模具。随着现代制造业的发展规模不断扩大，模具的应用日渐广泛，汽车、电子、仪器、家电、建材等产品中大量的零部件都需要依靠模具进行加工。作为装备制造业的重要组分，与各项产业的关联度较高，也是产业升级、技术进步的根本保障，其可以带动产业的比例能够达到1∶100，也就是说模具工业发展出一亿元的产值，就能带动相关产业发展出一百亿元的产值[1]。近年来，随着我国汽车工业、电子信息、家电建材、机械行业的高速发展，我国模具产业实现快速增长，模具行业销售总额自20xx年的980亿到20xx年的1840亿，年复合增长率达到。根据我国模具工业协会编制的《中国模具工业年鉴（20xx）》，20xx-2011年度模具销售额中塑料模具占比最大，约占45%；冲压模具约占37%；铸造模具约占9%；其他各类模具共计约9%。当前，我国中低端的模具供过于求，高技术含量模具自给率较低，仍旧大量依靠进口才能获取，自20xx年开始，每年进口模具约20亿美元，出口模具多是中低端类型。
模具制造技术发展方向
自动化
模具制造向自动化的趋势发展的过程中，将人机一体技术、集成技术、系统技术等进行融合，满足当前市场对模具制造秩序化、科技化、人性化、一体化的要求。模具的自动化生产大大提升了模具生产效率、质量，推动模具制造工艺进步，将其由单一功能向集合多功能的方向转变，获取了较高的灵活性，同时降低了生产成本[2]。
绿色化
经济的飞速发展、工业的日渐发达，对环保的要求也越来越高。当前，国家在努力推行绿色节能、低碳环保，社会对环保的关注度日渐提升，各类工业制造过程中的绿色产品越来越多，而模具制造业也不能脱离这种趋势，所以，模具制造业的绿色化发展是一种必然趋势，朝绿色化方向前进，是为了减少对环境的影响与破坏，同时高效利用资源，与社会可持续发展要求相吻合。
数字化
模具制造业的发展核心是数字化，一系列的图纸、数据、知识等都是以数字形式存在，需要借助网络技术来进行共享、传递，借助数字化技术对信息进行收集、整理、分析、处理，在各类先进的数字化技术辅助下，获取想要的信息和直观的印象，同时制造业与客户的交流可以通过网络进行互补，第一时间获取客户需求，并投入研发、制造。
材料成型与控制工程概述
材料成型与控制工程主要是研究材料方面的内容，包括其结构变化、性能提升、形状改变等几方面内容，并且考虑材料热加工过程中所受的技术因素影响状况，是将材料形成产品的重要理论和方法。在材料成型及控制工程的研究过程中通过热加工改变材料结构、性能、形状的过程中，需要解决成型工艺、设备等问题，并研究相应的模具设计制造理论、方法、材料等方面。
2材料成型与控制工程模具制造技术具体分析
以金属材料为基础的制造技术
一次性成型技术
一次性成型技术分为材料挤压、拉拔、轧制三种技术类型。其中挤压是将材料放置在模具中加压，使之发生形变获取与模具尺寸一致的工件，加工完成后其塑性好、不易变形；拉拔是将材料放置在模具中，对材料端部施加拉力，造成一定程度的形变，获得与模具尺寸一致的工件，加工时阻力相对较小，对材料塑性要求高；轧制是将材料通过旋转轧辊发生塑性形变，获得所需的形状和尺寸[3]。
二次加工技术
二次加工的技术方法有多种，如铸造、冲压、旋压、焊接等，都是二次加工的技术方式。其中，铸造将材料放置在模具中加压，使之发生形变获取与模具尺寸一致的工件，加工过程中变形阻力大，能加工辅助工件，适应批量生产；冲压将材料放置在模具中受压力机施加的压力，发生塑性形变，获取相应工件；旋压将材料压紧在旋转的模具上随芯模旋转，借助离心力对材料施加压力发生塑性形变，获取满足标准的工件，旋压过程中，材料受到压力小，能适应多种尺寸工件的加工，对模具的要求不高，但是生产效率较低；焊接是对工件加热或加压，使元件结合在一起，可以根据加工要求选择不同的焊接方式。
以非金属材料为基础的制造技术
注射成型技术
非金属材料制作与控制并不是一蹴而就形成的，其中涉及多种技术方法，注射成型作为其中的一种应用较多。注射成型技术中通过对材料加热升温，使机器内部基础材料变为液态，再加入高压力性材料，溶化后的材料注入模具，等待一段时间，待器件冷却获取，其生产效率高，适用于自动化、机械化程度高的系统，能生产结构复杂的零部件，适应于流水线生产。
挤出成型技术
挤出成型技术通过物理方式将材料挤出，系统中的旋塞、螺杆起到重要作用，通过旋塞挤压、螺杆切割，对材料进行融化融合，并在外部施加压力穿过模具，冷却凝固后获得所需件，挤出成型技术可以提供良好的动力、整体生产效率较高，能够有效保证产品质量，整体成本较低。
其他技术
除了注射成型技术、挤出成型技术以外，还有另外的技术类型。如，将基础材料放置于密封模具中，再提升压力，借助固体化技术进行辅助，实现材料完整成型。这种方式在一个完整的工作流程下可以生产大量的零部件，成品形态规定，能有效克服收缩性零部件缺陷和变形通病，整体性能较为优异，但是其生产制作周期较长、效率较低，造成这种方式的推广使用。
提升模具加工精度的相应措施
（1）优化机械加工工艺。工艺是模具加工质量的基本保证，模具加工过程中，选择合理的进给速度、进给量、刀具类型、主轴转速等关键加工参数能够有力保障加工质量。（2）选择适宜的加工辅助工具。要加强对模具机械加工设备精度的调整，从根本上降低设备误差，提升加工精度，在模具的机械加工中需要的机械种类众多，模具所使用材质存在差异，为确保模具加工质量应针对模具加工实际情况对加工工艺、机械进行合理选择，在确保模具加工质量的前提下最大限度地提升模具的加工效率。（3）优化加工设备精度控制。最大限度降低人为因素对于模具加工质量的影响，加强对加工人员的业务培训，提升加工人员的业务水平。模具加工中出现的加工误差多是由操作人员失误造成的。因此，必须重视人员的操作培训。
材料加工成型技术的未来发展方向
（1）精准的材料成型加工技术：当前已经大批量的应用，特别是在汽车制造过程中，此类技术应用非常广泛[4]。（2）自由成型快速加工技术：当前市场背景下，产品研发速度和效率受到越来越多的关注，模具制造企业必须充分顺应时代发展需求，创新各类加工技术，而自由成型快速加工技术就是其中一种。（3）材料加工制作仿真模拟以往的实验和理论方式无法紧跟时代和市场发展需求，在材料加工过程中采用加工仿真、模拟能够获取比实验更为深刻的数据和分析，材料加工制作仿真模拟技术能够更好的适应此类需求[5]。
3结语
材料成型与控制工程模具制造技术作为模具制造业的重要手段和基础，其发展对于国民经济、社会发展具有非常重要的推动作用。随着当前科学技术的不断发展，技术在人们生产生活领域扮演的角色也越来越重要，而且模具制造企业要想获取发展壮大的机会，必须加大科学技术的研发速度，将其作为企业第一生产力，而材料成型与控制工程模具制造技术作为顺应社会发展的一种表现，只有通过不断发展创新才能辅助企业获取更高的经济和社会效益。
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