新兴产业研究方法概述_科技论文

新兴产业研究方法论论纲,本文主要内容关键词为:方法论论文,新兴产业论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

中图分类号:C93-0 文献标识码:A 文章编号:1003-2053(2013)01-0013-09

新兴产业具有新兴性、技术性、成长性、不确定性、多因素制约性的特性,同时新数据、信息和新的分析方法不断出现,因此针对新兴产业特性,确立一个系统、科学的研究方法,充分、有效使用新数据信息和分析方法,对于该领域的理论与实践发展具有重要意义。

从我国的情况看,新兴产业研究刚刚兴起。依据《中国知网》学术文献总库,以“方法论”和“产业”为题名,检索期间为2001年12月至2011年12月,共检索到符合条件的论文33篇,其中与新兴产业有关的研究论文仅有二篇[1][2]。外国的相关研究情况可从发表在ScienceDirect数据库(全球最大的科技文献数据库)中略见一斑:以“methodology”和“industry”为题名,检索期间为2001年至2011年,共检索到31篇文献。这些论文主要研究某个具体产业(如化学工业、医药产业、软件产业、船舶工业等)的风险评估方法、产业评价方法、产业优化与标准方法等。仅有一篇论文涉及到新兴产业研究所需要的数据问题、历史文档作为新兴产业研究资源问题[3]。目前相关研究工作存在的主要问题是:没有明确系统提出新兴产业的研究对象;缺少系统、科学的方法论体系;主观方法使用的比较多,忽略了对客观分析方法的应用;注重对传统经济、科技数据的收集与处理,忽视了对现代数据库资源和历史文档的运用;应用传统分析工具(统计分析、计量模型)比较多,采用现代分析工具(数据挖掘、专利分析、信息采集软件、各类分析软件)比较少;单独使用一种方法较多,综合使用各类方法,或单独使用方法并相互印证的比较少。针对上述问题,本文进行了探讨。

方法论可以从构成的角度去阐述,也可以从行为过程角度去阐述。依据前者[4],方法论被看作是“特定学科领域内所使用方法和原理的体系”、“特定学科领域内所使用方法的综合”。依据后者[5],方法论被看作是,“对特定学科领域内如何使用假设、规则和方法进行的分析”、“对特定学科领域内在使用、可能使用、已经使用方法的系统分析,不同思路的比较,对个别具体方法的评述”。维基百科对“方法论”的解释是:方法论是“对解决问题的总指引,包括过程阶段、主要任务、方法、技能和工具”[6]。

根据方法论的含义,我们认为新兴产业研究的方法论主要包括:一是确立研究什么(内容)——方法论中的“主要任务”;二是以什么理论为基础开展研究——“解决问题的总指引”和“原理”;三是怎样研究,即“方法”的构成与应用问题(关于客观方法的应用问题、历史文档与数据库资源问题、现代分析工具的应用问题、方法及工具的选择与组合问题)。

1 新兴产业的研究内容与基础理论

1.1 新兴产业的研究内容

在CNKI中国学术期刊网络出版总库中,检索条件设为“篇名”,以“新兴产业”为检索词,检索2000—2011年的文章,最后检索时间为2011年12月27日,共得到文献1972篇。在2000年至2008年间,我国关于新兴产业的研究论文发表数量变化不大,保持在年均30篇左右,2009年起相关论文激增,其主要原因是国家提出了要大力发展战略性新兴产业(见图1)。

利用上述文献数据,基于关键词共现原理,我们应用软件CiteSpace II绘制了新兴产业研究前沿领域知识图谱(见图2),为了清晰显示前沿领域结构,去除了“新兴产业”与“战略性新兴产业”两个频数最大的关键词。图中文字的大小代表关键词频数;关键词间的连线代表共现关系,连线的粗细代表共现次数,连线颜色代表共现时间(冷色至暖色代表距今时间由远及近①);灰色分割线将研究领域进行了大致分类。可以看到目前的研究内容主要集中在战略问题、结构问题、政策问题、产业升级、产业选择、产业集群与主导产业等,这些研究大都是围绕现有产业展开的,缺乏“新兴性”及规律研究。

新兴产业是产业创新的结果,因此确立新兴产业研究内容应当从“新兴产业”和“产业创新”去考查。关于“新兴产业”及其研究内容,McGahan认为“新兴产业是处于从产业生命周期初级阶段的产业”[7]。王昌林等将“科学发现—技术发明—产业化”概括为战略性新兴产业发展的基本路径[8]。Khessina认为可以从“本产业新建立企业”与“从其他产业新入企业”的角度研究新兴产业形成[9]。关于“产业创新”及其研究内容,Franco Malerba认为“产业进化与技术创新间关系是一个重要研究领域”[10]。Shih-Chang Hung等从公共要素角度研究了“如何激励新兴技术演化为新兴产业”[11]。综合上述研究成果,我们认为新兴产业的研究内容可从企业和产业层面去阐述,具体研究内容应以解决“问题”为导向,应当围绕“规律”展开。

从企业层面进行的研究,主要围绕企业和产品(包括研发)展开。JCAD(《计算机辅助设计》期刊)于2007年发布了新兴产业专辑征文——“新兴产业:面向产品生命周期知识分享与交换的框架与技术”,征文的目的是,从企业的角度考查和评估新兴技术,探索未来的科学发展轨迹;重点是如何将技术方案与产业应用需求对接。选题涉及:基于网络技术的产品生命周期知识的表示、再现与处理过程,产品生命周期知识数据、信息与知识的需求驱动、在线激发与交流等。

从产业层面进行新兴产业研究,主要研究新兴产业的规律性及对策。从认识论的角度看,虽然战略性新兴产业的发展具有许多不确定性,分析把握其发展规律具有相当难度,但不是不可知的;虽然无法准确预测战略性新兴产业的未来(特别是具体某一产业的发展),但我们可以分析影响其发展的主要驱动力、主要因素及相互作用,可以把握其发展的几种可能情景,并能够影响这种“情景”的进程。这个层面的研究包括两个主要方面:一是产业创新问题,即新兴产业如何浮现及其特征;二是新兴产业成长发展问题,即新兴产业浮现后,它从新兴产业到主导产业、再到支柱产业的特征、条件和规律。产业创新要研究的主要内容是:制约新兴产业浮现的主要因素(需求因素、网络因素、学术研究因素等);产业创新的发展路径及其特点;新兴技术与产业关系及新兴技术产业化潜力研究;主导技术与设计的确立;新兴产业的评价与识别研究(战略性识别、技术性识别、潜在成长性识别、效益性识别)。新兴产业成长发展研究的主要问题是:技术创新与产业动态演化的机理(创新对产业变化影响);新兴产业发展的非技术因素(公共政策因素、金融因素、社会因素)分析;新兴产业演化过程机理(动态模型分析、过程仿真);新兴产业发展的阶段性及转换;新兴产业与支撑产业(信息、网络)、传统产业的关系;新兴产业竞争力研究(新兴产业科技基础态势分析,基于专利的共性技术、核心技术选择);新兴产业技术风险评估及预警;新兴产业重点领域与培育模式研究。

1.2 新兴产业研究的基础理论

“产业创新的历史回顾和研究现状分析说明,关于产业创新理论的研究仍然很薄弱,而且这些文章中真正涉及产业创新内涵的不多,当前对于产业创新的研究仍处于探索阶段”[12]。依据什么理论基础研究新兴产业,要从新兴产业形成发展的特征和规律出发。

新兴产业是产业创新的结果,属于产业经济学的范畴,应当注重传统产业经济学理论的应用:产业组织理论、产业结构理论、产业政策研究在研究接近成熟的新兴产业时具有重要的指导意义;产业周期理论在研究战略性新兴产业形成发展过程方面具有重要意义。但是,由于“传统产业经济学是在均衡的框架下研究市场结构、企业行为和绩效之间的关系,研究集中在企业的成本结构、规模经济、策略行为、需求函数、市场份额、资源配置等问题。这些研究都没有涉及到产业的变化过程,也不能解释产业的成长与发展过程”[13]。而战略性新兴产业的技术基础——新兴技术通常要对社会经济运行产生巨大冲击,“静态”与“均衡”往往难以持续。因此,仅依据产业经济学理论研究新兴产业显然是不够的。Forbes明确指出,新兴产业需要突破传统理论与方法研究新兴产业形成发展机制[3]。Elsbach也认为,要提升对新兴产业的理论解释力,不仅需要依靠、检验现有理论,同时更取决于我们发展新理论的能力[14]。

因此,研究新兴产业不仅要依据传统产业经济学理论,还应采用交叉学科理论展开研究。首先,新兴产业是以科学技术为基础的,是新兴科技和新兴产业的深度融合,Jim Keller认为新兴产业的主要要素就是高技术[15]。既然新兴产业以新兴技术为基础,因此从“基础”入手研究产业创新是具有科学性的。技术未来分析理论[16]以新技术未来发展规律为研究对象,阐述技术自身发展规律(发展趋势、研究前沿与热点、产业化潜力、技术成熟度),研究技术发展效应、技术未来可能状态与所期望状态以及应对策略。技术未来分析理论对于掌握技术未来、评估与选择具有产业化潜力的新兴技术具有重要指导意义。因此,技术未来分析理论方法是研究新兴产业的重要理论基础。其次,创新经济学在分析新兴产业(特别在新兴技术基础上形成的产业)成长阶段的机理具有明显的优势,解释了传统经济学难以解释的产业发展规律。诸如,在新兴产业成长阶段,即便有充足的资本、人力和土地资源,并不能保证新兴产业的迅速稳定成长。而创新经济学认为这一阶段的主要决定因素是政策、市场接受、技术轨道与主导设计是否确定、创新系统的完善状态等,这些因素可以比较好地解释新兴产业在成长阶段的成败。再次,Franco Malerba的产业创新系统理论注重从系统的、动态的视角去观察问题,既研究需求,也研究供给;既重视企业,也重视其他类型的组织;既关注市场行为,也关注非市场的交互作用。能使人们更好地理解产业的学习和创新过程,更详尽地分析影响创新的因素,更系统地了解产业中的各类行为主体以及它们之间的关系。复次,系统科学理论在新兴产业研究中具有重要指导意义,特别是其中耗散结构论、协同学、突变论、复杂系统理论、系统动力学的应用。诸如,传统产业与新兴产业的协同共进、新兴技术与新兴产业协同发展的研究,耗散结构理论应用于产业创新系统发展过程与方向的研究[18]。最后,“由于产业演化与生物进化之间的基本相似性,借鉴生物进化论的部分理论和方法,结合产业经济系统本身的实际及其特点来研究产业的发展规律还是具有重要意义的”[19]。许多学者认为,生态学同时也是研究人类社会许多问题的方法论,它在生态环境保护、自然资源管理、城市规划、公共卫生、经济学、基础与应用科学研究等领域都有应用[20]。生态学中的许多观点对于分析新兴产业具有重要指导意义:生物有机体的变化可以解释新兴产业主体——新技术型企业的变化;用自然选择理论(natural selection)探讨新兴产业中的竞争行为;用生态位(ecological niche)概念探讨新产品定位;用生态演替(succession)探讨产业成长;用适应性(adaptation)探讨创新;用食物网(food web)探讨产品生命周期等等。

2 新兴产业研究方法与分析工具

“研究方法”由特定研究目的和分析工具构成。产业经济学认为,规范分析方法和实证分析方法是产业经济学的基本研究方法,而案例分析方法、比较研究方法、计量分析方法和对策论方法是其特殊研究方法[21]。但由于战略性新兴产业的新兴性、技术性、成长性、全局性和不确定性,决定了我们的研究具有很大程度的探索性,因此,从研究工作的“目的性”和“证据特性”两方面对研究方法进行区分更有意义。根据研究的目的性,研究方法可分为:发现问题、解释现象、阐释规律的分析方法;评估、识别与选择新兴产业的决策支持方法;资料、数据、信息收集处理方法。根据研究的“证据”特性,研究方法可分为主观方法、客观方法和主客观特性兼有的分析方法,主观方法的“证据”是专家的知识和经验;客观方法的“证据”是产业及技术变化的数据信息;主客观特性兼有的方法体现在分析问题过程中,专家的知识经验与客观信息同时发挥作用。

分析工具构成了研究方法基础,研究方法是分析工具的组合及过程。同样的工具可以服务于不同的方法,用于解决不同的问题。分析新兴产业的主观方法工具包括Delphi、深度访谈、焦点小组、头脑风暴、AHP与ANP等;客观方法工具包括环境扫描、技术预测、文献计量分析工具、专利分析工具、网络数据分析工具、技术挖掘工具、交叉影响分析工具等;主客观特性兼有方法的工具包括:案例分析工具、形态分析分工具、情景分析工具、历史文档分析等。组成资料、数据、信息收集处理方法的工具主要包括:数据库、数据采集工具、文献综述、历史文档分析、统计数据与分析软件。组成评估、识别与选择的决策支持方法的工具主要包括:评价指标工具(选择、检验、筛选工具)、评价模型工具等。

由上述分析,可以确立新兴产业研究方法论结构逻辑图,见图3。

3 注重历史文档与网络信息资源的运用

新产业的激发是一系列特殊要素作用的结果,其中包括消费者、创新者、金融家和市场等[22]。因此,仅仅依靠企业自身的一些数据研究新兴产业是不够的。Van de Ven和Garud阐述了研究产业浮现的三种重要“历史记录”:一是来自生产企业、购买者、供应商的相关记录,诸如所保留的商业计划、新闻稿件、年度报告、员工手册、网址、内部备忘录、产品目录、广告、纳税记录,还有报刊和图书出版物等。二是来自高校和投资者(为产业发展提供产业重要资源——人力资本和金融资本)的相关记录和出版物。三是来自机构(政府机构、贸易协会、制定标准的机构、专利机构、非盈利组织)的记录和出版物,普通报刊、贸易与商业出版物等[23]。

除历史记录外,历史档案也是重要的新兴产业研究资源。历史档案是由专业人员在不附带任何特定目的情况下,对历史资料进行的整理、归纳及保存。历史档案具有很强的真实性、完整性。CBI档案馆拥有信息技术的发展历史资料,其中包括技术领先公司的资料、产业协会资料、学术团体资料、用户资料、个人学术论文资料和管理者的资料。Barley阐述了历史档案有助于发展创新理论:即将看似非典型历史的阶段进行“典型化分析”;将看似不相关的现象进行“关联分析”。Barley还认为,对于技术管理研究者来说,有许多资源可以使用,但技术历史是最值得挖掘的资源[24]。广泛的、多产业的历史档案对于研究巨大环境背景下新兴产业的浮现具有重要意义。Kirsch于2000年对电动汽车产业的研究就证明了这一点[25]。

网络信息资源是指以数字化形式记录的,以多媒体形式表达的,存储在网络计算机磁介质、光介质以及各类通信介质上的,并通过计算机网络通信方式进行传递的信息内容的集合[26]。网络信息资源具有以下特点:网络信息资源中容纳了丰富的资料;具有高度的动态性(更新速度快);网络信息资源关联性比较强,可以实现不同地区以及不同国度间的链接,在很大程度上加强了信息之间的关联性;网络科技信息资源具有共享性。

网络信息资源正在成为社会科学研究的重要资源,对于社会科学取得创新性成果具有重要意义[27]。美国波士顿公共图书馆设有专门提供服务于产业研究的网络信息资源[28]。

与新兴产业有关的网络信息资源主要来自:网络数据库(专利数据库、文献数据库);网络论坛;博客;网络会议;学术研究网站;企业网站;政府网站;咨询服务机构网站及提供的相关服务等。

网络数据库资源在新兴产业研究中可以发挥重要作用:新兴产业主要是指建立在新兴科学技术基础上的产业,而专利是研究技术发展、产业化状况最丰富的资源,科技文献是反映了新兴产业的科学基础、知识积累最重要的资源。Doul等认为,专利是含有技术、产品、应用和法律状态的重要资源,专利对于产业界具有特殊的意义[29]。Godin阐述了科技文献(科技论文、专利文献、商业文献)与产业发展的关系,绘制了论文、专利与产业的关系图[30]。Martino根据Porter关于研发不同阶段上,科技文献的性质及数量变化的观点,画出了新兴技术各类文献数量的变化曲线图:在基础研究阶段上,SCI的论文数量由少到多,并逐渐下降;在应用研究阶段上,EI论文数量由少到多,并逐渐下降;在试验开发阶段上,专利数量经历了与前述相同的变化阶段。在专利数量变化过程中,若发明专利开始下降,而外观设计开始增加,则表明新兴技术步入产业化阶段[31]。Godin还认为,产业创新过程通常起始于“一哄而上”的过度乐观和广泛关注阶段,然后是过分悲观阶段,紧跟着是缓慢的反弹阶段。在缓慢反弹过程中,文献出版物虽然是在增加,但已经不再是迅猛增加。用文献计量分析方法,可以发现这一阶段的文献关键词发生了变化,即描述新兴技术一般特性的关键词,转向描述实施新兴技术产业化材料特性、工艺特性的关键词,转向新兴技术产业化的系统分析特性方面,这表明新兴技术开始步入产业化阶段。

除此之外,网络信息资源的量大、更新快、丰富、细微的特点,也使得人们在把握产业基础——科技变化方面具有优势,作者曾通过对国家顶级域名进行分析,阐述了普适计算技术的关注焦点[32]。另外,网络信息资源在分析新兴产业市场需求、产业所需要相关技术、资源方面,以及在进行产业竞争情报分析方面也同样具有优势。

4 强化现代分析工具的运用

专利与文献数量大、变化迅速的特点,决定了靠人工进行数据收集处理是不可能的,人们在使用数据库资源进行产业创新研究时,除了运用传统的统计分析工具外,还必须寻求新的分析工具——建立在电子信息技术基础上的分析软件。

专利分析软件是分析产业创新的重要工具。据统计,目前世界上有100多个相关专利分析软件[33]。诸如:AusInvent可用于评估产业创新成果在技术与商业上的可行性;GenomeQuest可用于监测专利领域中的产业竞争者;INTELLIXIR有助于产业界掌握来自专利的科技知识,发现技术新趋势,识别产业内主体、可能的合作者,开发评价指数辅助投资决策;IP-Discover用于搜索、下载、管理公共专利数据;Orbit.com可用于专利地图分析,监测竞争对手;PatAnalystTM可用于识别产业新领域和研究新主题,监测竞争情报;Patentmaps.com可提供技术情报和产业情报咨询服务;PatenTrust可自动为产业投资决策提供知识产权分析报告,识别专利和技术许可的机会,减少决策失误。

科技文献分析软件也是重要产业创新分析工具。CiteSpace是用于分析、挖掘和可视科技文献数据的Java应用软件;PaperLens是用优雅的可视界面来反应某科技领域的发展趋势、活动和关系的软件,它专门针对科技会议文献数据进行分析和挖掘,能将文章、作者和会议间的关系挖掘出来;Thomson Data Analysis是基于文本信息的分析和可视化工具,可以对科技文献领域提供强大的可视的搜索和挖掘功能。

如何依据网络信息资源分析产业创新,首先要解决工具问题。CNetMiner是用交互方式来挖掘网络型数据的软件工具,具有很强的实用性;VxInsight是专门在大规模网络数据中发现和分析实体关系的软件;Netlens是以交互的方式挖掘网络数据的软件工具;UCINET是社群网络分析挖掘软件,主要功能包含:核心节点挖掘、子团体挖掘、角色分析、初等图论等。

现代分析工具已经开始被应用于许多研究方面:Bernd Fabry采用专利组合分析法,研究了营养健康产业的发展机会[34];Turkay Dereli在专利数据基础上使用模糊聚类分析方法,阐述了土耳其纺织产业的技术趋势和有前景的纺织行业[35];Jong Hwan Sub使用专利地图构建了面向服务业研发战略的技术路线图,为服务业评选新兴技术及确定新兴技术的优先性提供了具有客观性、系统性特点的方法,这一方法避免了专家的主观性和初始评选中存在的遗漏[36];Daim依据燃料电池论文(SCI)数据,采用Fisher-Pry模型预测了燃料电池产业的技术成熟年份[37];Georgeta Vidican使用文献计量方法研究了太阳能光伏发电产业技术创新[38];Xin Wang运用专利共引分析,阐述了电动汽车产业的核心技术结构[39];Sjoerd Bakker运用专利组合分析,阐述了氢能源汽车最有价值储能技术的选择问题[40];Florian Berger研究了产业标准与基础专利间的关系[41];作者曾运用文献计量学分析工具,研究了新兴技术产业化对策[42]。文献计量学分析工具在分析新兴技术产业化过程中,首先是分析判断新兴技术的发展阶段及成熟性,然后对接近成熟的新兴技术进行商业化环境分析,在此基础上对新兴技术的产业化前景做出判断,具体见图4。

新兴技术的产业化前景与新技术本身的特性有很大关系。从技术角度看,新兴技术是否具有产业化前景,受制于以下四个重要的技术特性:技术发展状态——新兴技术的发展空间和速度;技术质量——新兴技术的水平和应用的广泛性;技术机会——新兴技术是否能填补现有技术形态的“空白”;技术难点——新兴技术在完善或应用过程中的主要障碍是否明确。专利分析工具在分析、判断新兴技术四个特性方面具有重要意义,因而也可以辅助判断新兴技术的产业化前景,其基本过程如图5所示。

分析过程解释(略去“专利数据对各阶段技术特性的量化阐述过程”):第一阶段,采用技术发展阶段评估方法,对技术发展特性进行评估,即对A技术池中的新技术进行初步筛选,处于初始发展阶段的新技术将被筛去,而处于快速发展的新技术进入技术池B;第二阶段,应用技术质量评估方法,对技术池B中的新技术质量进行评估,低质量的技术将被筛去,而具有高质量特性的技术进入技术池C;第三阶段,应用技术机会评估方法,对技术池C中的新技术进行技术机会评估,筛去缺少技术机会的技术,而具有实际技术机会的技术进入技术池D;第四阶段,应用技术难点评估方法,对技术池D中的新技术进行技术难点评估,筛去技术难点不明确和难以解决的技术,就是具有产业化前景的新技术。

5 加强各类方法、工具间的组合应用

由于各类方法的特性,决定了它们在解决不同问题时,既具有优势,同时也存在不足。因此,研究新兴技术与新兴产业某些问题时,要特别注重综合应用不同方法及工具,做到特性互补,减少片面性。

目前研究方法运用过程中存在的主要问题是,突出了主观分析方法的运用,忽略了客观分析方法的应用。由于新兴产业发展变化十分迅速,新兴技术及产业发展具有自身客观规律性,反映新兴技术及产业变化的许多数据信息具有连续性特点。因此,客观分析方法及相关工具就是必不可少的。客观判断法的认识论基础是:客观世界是可知的,人们可以通过对客观信息的分析研究,正确认识客观世界规律。把握事物“未来状况”的最好方法,应当是尽可能多地考查与所分析事物相关的事件和趋势,仔细监测技术与社会的发展。客观分析方法及工具的主要特征是,采用独立于专家之外的科技文献、专利、网络信息,按照一定的分析逻辑(包括分析软件)对新兴技术与产业进行的分析和判断。

另一方面,由于新兴技术及产业的发展具有许多非技术因素,由于人们对新兴技术及产业的认识、意愿具有“塑造”新技术与产业发展的力量,而且这一观点逐渐被人们所认识[43]。因此,应当坚持主客观分析方法相结合。主观分析方法是依据经验、知识,并考虑社会发展的目标需求及各种利益相关者的意向确定分析判断新兴技术与产业的发展。主观评估方法在新兴技术、新兴产业的识别评估及选择中具明显的优势。笔者曾用主观分析方法的重要工具ANP,对新技术产业化潜力进行过研究[44]。

作者曾提出了一个兼顾主客观判断的新技术商业化潜力评价方法,即首先应用主观判断工具——名义小组讨论、AHP、德尔菲调查和利益相关者分析,对大量新技术进行初选;然后应用客观判断工具——技术预测、内容分析和专利分析,对初选的新技术从客观事实方面进行佐证。凡是通过“初选”,并得到“佐证”支持的新技术,就是具有商业化潜力的新技术[45]。需要指出的是,不仅方法间要综合(如主观分析方法与客观分析方法相综合),而且各方法内工具之间也应当综合使用:有的“综合”是逻辑上的必然要求(如名义小组讨论、AHP、德尔菲调查和利益相关者分析就是一个逻辑递进的分析过程,各个分析工具的使用是主观分析方法不可缺少的部分);有的“综合”则是对各个分析工具结果的相互印证,这可以保证研究结果的可靠性。

收稿日期:2012-07-27;修回日期:2012-10-21

注释:

①编者注:颜色无法显示,有需要请与作者联系。

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新兴产业研究方法概述_科技论文
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