易名農(nóng) 彭李明 鄭偉濤 蔣立兵 胡璞 王虹 李鐸 孟延榮

摘? 要：創(chuàng)新人才培養(yǎng)是時代賦予高等學校的歷史使命，文章運用創(chuàng)客理念與方式構建體育工程學“創(chuàng)客教育生態(tài)模型”，強調(diào)“在創(chuàng)造中學習”、“基于項目的學習”、“通過協(xié)作、交流與共享深化對知識的意義建構”、“關注學生動手能力和問題解決能力的培養(yǎng)”。建立支撐學生創(chuàng)新能力發(fā)展的創(chuàng)客空間，為學生提供創(chuàng)新與創(chuàng)造的物理空間、硬件設備、軟件環(huán)境以及用于自主學習的多種資源。形成了四維一體的實踐教學體系，形成“科研促進創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)策略。通過配套相應的保障體系，使學生的創(chuàng)新能力得到了顯著提高。

關鍵詞：創(chuàng)新能力;人才培養(yǎng);體育工程學

中圖分類號：G640 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2019）25-0028-05

Abstract： The cultivation of innovative talents is a historical mission entrusted to colleges and universities by the times. this paper uses the concept and method of creators to construct the "creator education ecological model" of sports engineering. It emphasizes "learning in creation"， "project-based learning"， "deepening the meaning construction of knowledge through cooperation， communication and sharing"， and "paying attention to the cultivation of students' practical ability and problem-solving ability".By establishing a creator space to support the development of students' innovative ability to provide students with physical space for innovation and creation， hardware equipment， software environment and a variety of resources for autonomous learning， a four-dimensional practical teaching system has been formed and the talent training strategy of "scientific research promoting innovation" has been formed. Through supporting the corresponding guarantee system， the students' innovation ability has been significantly improved.

Keywords： innovative ability; talent training; Sports Engineering

20世紀80年代，國際學術形勢發(fā)生巨大變化，世界涌現(xiàn)出大量新興學科，體育工程學孕育而生[1]。國內(nèi)高校開設體育工程學科本科專業(yè)始于2005年沈陽工業(yè)大學，我院于2008年率先在體育院校開設體育裝備工程本科專業(yè)，在此之前，我院已與華中科技大學聯(lián)合培養(yǎng)“體育電子信息工程方向”的博士研究生，與武漢理工大學聯(lián)合培養(yǎng)“水上運動方向”的博士研究生[2]。十多年來，國內(nèi)開設體育工程學專業(yè)高校在專業(yè)建設和人才培養(yǎng)模式上進行了積極探索和研究，鄭偉濤[3]（2007）從體育工程專業(yè)研究生參加國家隊備戰(zhàn)奧運會科技攻關和服務，探討了研究生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)的途徑。張秀波[4]（2007）提出以“大工程”觀為指導，建立培養(yǎng)目標多層次、多規(guī)格的體育裝備工程人才培養(yǎng)模式。張雪臨[5]（2008）認為，體育裝備工程專業(yè)隸屬于工科門類，與機械工程、材料科學、體育學三個一級學科和某些二級學科共同組合形成新的專業(yè)方向，它突破了體育學單一學科專業(yè)模式。韓軍生[6]（2008）認為體育工程學科建設，一是要強調(diào)多學科的綜合運用，二是要與現(xiàn)代體育科技緊密結合，三是要體現(xiàn)中國的特色，四是要為大眾體育與健身服務。郭輝[7]（2009）認為專業(yè)定位與人才培養(yǎng)目標是以體育科學與機械工程為基礎，培養(yǎng)體育裝備的開發(fā)、設計和制造的高級工程技術人才，提出了完整的體育裝備工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案和課程體系。張娜[8]（2010）認為，主要目標為培養(yǎng)應用開發(fā)型工程技術人才，面向體育裝備、材料的開發(fā)、設計、制造企業(yè)，服務于奧運爭光計劃和全民健身計劃，主要特色為體育裝備設計與制造技術及現(xiàn)代電子控制技術在體育運動中的應用，強調(diào)學生的實踐能力和掌握大型工程軟件的能力。李旭天[9]（2010）研究了國外體育工程課程的現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)國外幾所大學的體育工程課程內(nèi)容有一定的差別。共同點是體育工程學科與機械工程和體育科學關系密切。徐碧鴻[10]（2010）從綠色體育的視角，探討了體育工程學科發(fā)展的責任與定位。上述研究形成的人才培養(yǎng)方案旨在培養(yǎng)熟練的技術人才。在當今知識經(jīng)濟時代，社會對人才的需求已從熟練技術人才向創(chuàng)新型技術人才轉變，這就要求高等院校開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)，即將學生培養(yǎng)成具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新知識和創(chuàng)新能力并兼具良好的創(chuàng)新人格，使其未來能夠通過自己的創(chuàng)造性勞動取得創(chuàng)新成果，為社會發(fā)展和人類進步做出創(chuàng)新貢獻。我院以湖北省教育科學“十二五”規(guī)劃課題“體育院校理工科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的研究與實踐”（2012B106）為依托，旨在通過構建體育工程學創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力。

一、創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的構建

（一）構建體育工程學“創(chuàng)客教育生態(tài)模型”

體育工程學“創(chuàng)客教育生態(tài)模型”解決了創(chuàng)新人才培養(yǎng)的思路問題。創(chuàng)新人才培養(yǎng)的呼聲已經(jīng)鋪天蓋地，但是究竟如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是高等教育教學改革的關鍵。2009年以來興起的創(chuàng)客教育為創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供了新思路。創(chuàng)客教育有兩種內(nèi)涵：一是“創(chuàng)客的教育”，旨在培養(yǎng)創(chuàng)客人才;二是“創(chuàng)客式教育”，旨在運用創(chuàng)客理念與方式改造教育。這里的創(chuàng)客教育是指第二種，即運用創(chuàng)客理念與方式培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，強調(diào)“在創(chuàng)造中學習”“基于項目的學習”“通過協(xié)作、交流與共享深化對知識的意義建構”“關注學生動手能力和問題解決能力的培養(yǎng)”。體育工程學（Sports Engineering）是一門嶄新的學科，是工程學與體育學的有機結合，其研究范圍涉及流體力學、機械工程、計算機應用技術、材料工程、生物工程與生物力學、檢測與控制技術、機器人技術等多學科邊緣交叉領域。我們在辦學過程中，注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在具體實踐中試圖利用創(chuàng)客教育的理念和方式開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)。在利用創(chuàng)客教育培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的過程中，遇到的最大的問題是：缺乏創(chuàng)新與創(chuàng)造的氛圍和環(huán)境，教師、學生參與創(chuàng)新活動的動機未能激發(fā)，創(chuàng)客教育與創(chuàng)新活動難以有效開展。在摸索過程中，我們利用社會生態(tài)模型指導創(chuàng)客教育的開展，利用生態(tài)環(huán)境的作用改變師生的思維方式和行為方式，取得了較好的效果。社會生態(tài)模型作為一個全面的、跨學科的分析框架，即綜合考慮個體內(nèi)、人際間、組織、社區(qū)和政策五個層次構成的社會生態(tài)系統(tǒng)改變個體的思維習慣和行為方式，從生態(tài)環(huán)境構建的維度上解決問題?；趧?chuàng)客教育的創(chuàng)新人才培養(yǎng)也需要構建一個由環(huán)境支持、人際支持、政策支持、組織支持、學科支持的生態(tài)系統(tǒng)，通過生態(tài)系統(tǒng)的多層次作用，形成個體的創(chuàng)新意識和組織的創(chuàng)新文化，讓創(chuàng)客教育落到實處。構建的體育工程學創(chuàng)客教育生態(tài)模型如圖1所示。

（二）建立支撐學生創(chuàng)新能力發(fā)展的創(chuàng)客空間

構建的開放創(chuàng)客空間解決創(chuàng)新人才培養(yǎng)所必備的場所問題。開展創(chuàng)客教育，需要為學生提供創(chuàng)新與創(chuàng)造的物理空間、硬件設備、軟件環(huán)境，以及用于自主學習的多種資源。為了給創(chuàng)新教育提供場所，體育工程學在辦學過程中，通過多種途徑申請重大科研課題、申請?zhí)厣珜I(yè)建設項目、申請學校實驗室建設等，為學生建立了五個開放實驗室：運動功效實驗室、電子工程實驗室、軟件工程實驗室、數(shù)字媒體實驗室、數(shù)字仿真實驗室。實驗室除了為學生創(chuàng)新實踐提供物理空間外，還引進了促進體育工程學學科發(fā)展所需要的硬件設備、軟件和資源等。另外，為了保證創(chuàng)新空間能夠有效地為開展創(chuàng)新教育服務，每個實驗室由專人負責，同時制定實驗室準入制度、退出制度、值日制度等管理規(guī)范。實驗室全天對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊開放，為體育工程學院學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動提供可靠的環(huán)境支持。經(jīng)過幾年的發(fā)展，體育工程學創(chuàng)客空間被學校團委掛牌“大學生科創(chuàng)基地”，近五年吸引了機械工程、電子技術、教育技術、運動人體科學、運動訓練學等專業(yè)約上百學生參與大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。

（三）構建學生創(chuàng)新能力發(fā)展的實踐教學體系

創(chuàng)新實踐教學體系解決創(chuàng)新人才培養(yǎng)具體策略問題。體育工程學專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)逐漸形成了四維一體的實踐教學體系：“導學-導研-導創(chuàng)”的人才培養(yǎng)理念、“學科競賽促進實踐創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)途徑、開展導師負責制的“興趣小組”第二課堂、形成“科研促進創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)策略。

1. “導學-導研-導創(chuàng)”的人才培養(yǎng)理念。學院提出三個引導理念，構建兩種培養(yǎng)模式，實現(xiàn)三個結合。教師由教變?yōu)閷В▽W、導研、導創(chuàng)），引導學生學習、引導學生探究、引導學生創(chuàng)新;兩種培養(yǎng)模式：課內(nèi)培養(yǎng)+第二課堂，由理論課程體系和實踐課程體系構成課內(nèi)人才培養(yǎng)體系;積極開展第二課堂活動，設置興趣小組，組成導師組，為學生提供課外指導，提高學生動手能力;三個結合：教學、科研、競賽相結合，即鼓勵優(yōu)秀學生參與科研項目、鼓勵優(yōu)秀學生參與學科競賽，以實現(xiàn)“科研促進教學、競賽促進創(chuàng)新”的目標。

2. “學科競賽促進實踐創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)途徑。學科競賽是指與學科相關的以競賽的形式激發(fā)學生通過實踐來發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力的活動。學科競賽是一種可行的教學行為，有著常規(guī)教學不能相及的特殊的創(chuàng)新教育功能，它能培養(yǎng)學生對科學產(chǎn)生濃厚興趣，使其具備發(fā)展型的知識結構、探究型的學習方法。學科競賽在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、協(xié)作精神和實踐能力，提高學生問題解決能力中具有重要推動作用。我院積極鼓勵大學生參與各級各類學科賽事（“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、全國電子設計大賽、全國計算機設計大賽、全國機械設計大賽等）;同時組織舉行每年一度的校內(nèi)科創(chuàng)文化節(jié)（包括軟件設計大賽、網(wǎng)站設計大賽、賀卡設計大賽、DV大賽、課件設計大賽等）。利用學科競賽平臺，建立“學科競賽促進實踐創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)途徑對培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力具有重要價值。

3. 開展導師負責制的“興趣小組”第二課堂。導師負責制本是研究生培養(yǎng)模式，但這里的導師負責制是指導老師對興趣小組“第二課堂”的學生課外學習負責。第二課堂是在第一課堂之外，在教師指導下以發(fā)展學生的個性特長，開發(fā)潛力，培養(yǎng)學生探索創(chuàng)造和應變能力，特別是以創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為目的的有組織、有計劃、有要求的教學活動。導師負責制的“興趣小組”第二課堂是指學生經(jīng)過大學一年級基礎專業(yè)課程學習之后，選擇一個“興趣小組”，利用課余時間，由“興趣小組”指導教師完成對興趣小組的教學，教學形式包含授課、指導、討論、項目等形式。我院為本科生開設軟件設計、平面設計與動畫制作、網(wǎng)站開發(fā)、視頻節(jié)目制作、電子技術、機械設計等6個興趣小組，每個興趣小組配備由若干教師組成的導師組，導師組為學生提供第二課堂的教學與指導，每個導師組有一名組長，負責第二課堂教學活動的安排。在小組內(nèi)形成高年級帶低年級的“傳幫帶”機制。

4. 形成“科研促進教學”的人才培養(yǎng)策略?？蒲惺谴髮W活力的源泉，教學與科研之間的關系猶如鳥之兩翼，車之兩輪，二者相互依賴，相互促進，缺一不可。以科研促進教學是提高大學教學質量的重要途徑?？蒲胁粌H可以增強教學的深度、拓展教學的廣度，而且可以更新教師知識結構、完善教師的知識體系，提高教學效果。同時可以讓學生參與到科研項目之中，不僅可以深化其知識結構，還可以培養(yǎng)其嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和科研方法。我院在理工科辦學過程中，始終倡導“科研促進教學”，形成了“科研促進教學”的人才培養(yǎng)機制。首先，重視教師的項目申報和科研工作。學院積極鼓勵教師根據(jù)自身情況申報各類科學研究項目，教師在完成科研工作的同時一方面提升了自己的業(yè)務水平，另一方面也可以利用科研項目指導學生。其次，倡導學生積極參與教師的科研項目。大力倡導教師將科研任務分解到課程實踐、綜合實踐、興趣小組項目實踐、畢業(yè)設計之中。第三，鼓勵教師進行教學研究，利用教研成果促進教學改革。鼓勵教師根據(jù)專業(yè)教學需要申報省級和校級教學研究課題，對優(yōu)秀案例和先進經(jīng)驗進行推廣和表彰。

二、實施創(chuàng)新人才培養(yǎng)的保障體系

在實施創(chuàng)新人才培養(yǎng)的過程中會遇到，創(chuàng)新人才培養(yǎng)缺乏思路、缺乏文化氛圍、缺乏環(huán)境支持和未找到具體策略等問題，為此，需建立有效的保障體系。

（一）利用社會生態(tài)模型指導創(chuàng)客教育的開展

創(chuàng)客教育與創(chuàng)新教育如果缺乏思路很容易“飄在空中”，尤其是在學科內(nèi)尚未構建創(chuàng)新教育文化氛圍的背景下，師生創(chuàng)新的激情難以被激發(fā)，在此種情況下不少創(chuàng)新教育與創(chuàng)客教育被扼殺在搖籃之中。體育工程學科在開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中，利用社會生態(tài)模型構建了“體育工程學創(chuàng)客教育生態(tài)模型”，從組織支持（建立興趣小組、建立項目小組、建立學科決賽隊）、學科支持（電子技術、機械工程、信息技術、體育科學）、環(huán)境支持（物理環(huán)境、硬件設備、軟件資源、經(jīng)費來源等）、政策支持（學分政策、獎勵政策、保研政策、競賽制度）、人際支持（指導教師、學科專家、創(chuàng)新同伴）等維度激發(fā)師生參與創(chuàng)新與創(chuàng)造的熱情，從而改變師生的思維方式和行為方式，營造體育工程學學科內(nèi)部良好的創(chuàng)新文化氛圍，讓創(chuàng)新活動成為學生發(fā)展、教師發(fā)展的重要途徑。

（二）開放創(chuàng)客空間為創(chuàng)客教育提供環(huán)境支撐

傳統(tǒng)的實踐教學在實驗室進行，但是由于受到時間、空間等條件的限制，實驗室資源未能得到充分利用。體育工程學科在開放已有實驗室基礎上，通過申請重大科研課題、申請?zhí)厣珜I(yè)建設項目、申請學校實驗室建設項目等方式，新建了幾個開放實驗室：運動功效實驗室、電子工程實驗室、軟件工程實驗室、數(shù)字媒體實驗室、數(shù)字仿真實驗室。實驗室全天候為本科生、研究生開放。實驗室除為學生創(chuàng)新實踐提供物理空間外，還引進了促進體育工程發(fā)展的硬件設備、計算機軟件等。另外，為了保證創(chuàng)新空間能夠有效地為開展創(chuàng)新教育服務，每個實驗室由專人負責，同時制定實驗室準入制度、退出制度、值日制度等管理規(guī)范。經(jīng)過幾年的發(fā)展，體育工程學創(chuàng)客空間被學校團委掛牌“大學生科創(chuàng)基地”，近五年吸引了機械工程、電子技術、教育技術、運動人體科學、運動訓練學等專業(yè)約上百學生參與大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。

（三）基于項目驅動的小組合作激發(fā)參與動機

傳統(tǒng)的實踐教學以學生個體參與居多，不少學生積極性不夠，往往難以取得良好的效果。因此，我們引進了基于項目的小組合作方式。“項目”涵蓋多學科知識，并且項目一般是真實的任務，大多來源于學科競賽、科研課題、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃等。具體做法是：在教師的指導下，將一個相對獨立的項目交由小組處理，信息的收集，方案的設計，項目實施及最終評價都由小組負責，小組通過項目的開展，了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求。以行動為導向的項目合作，它把整個學習過程分解為一個個具體的事件，設計出一個個項目方案，不僅傳授給學生理論知識和操作技能，更重要的是培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和問題解決能力，尤其是解決問題的方法、接納新知識的學習能力以及與人的社會協(xié)作能力等?；陧椖康男〗M合作具有以下特點：1.小組自行負責地、全身心投入地實施較完整的工作項目;2.學習的最終目的在于完成具有實際利用價值的成果;3.為了完成項目，學生要把不同專業(yè)領域的知識結合起來。由于項目一般是真實的任務，學生在完成項目后一般會獲得豐富的收獲：獲獎認可、項目結題等。

（四）工作場所的頂崗實踐提高問題解決能力

頂崗實習，即在完成基礎課程學習之后，到專業(yè)對口的工作場所直接參與生產(chǎn)過程，綜合運用本專業(yè)所學的知識和技能，以完成一定的實際任務，并進一步獲得感性認識，掌握操作技能，養(yǎng)成正確勞動態(tài)度的一種實踐性教學形式，對創(chuàng)新人才培養(yǎng)具有重要價值。為了提高體育工程學學生在工作場所中的問題解決能力，我們充分利用體育工程學專業(yè)多學科交叉的特點，為學生提供多種頂崗實習工作崗位，比如單招過程中設備的調(diào)試與使用、各類運動會的志愿服務、學校各部門的勤工儉學、教師科研項目的助手等。學生在這樣的頂崗實習過程中，真正參與到工作場所的問題解決中，其問題解決能力和創(chuàng)新能力得到鍛煉和發(fā)展。

三、學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的成效

（一）學生創(chuàng)新能力得到顯著發(fā)展

1. 本科生學科競賽獲獎情況

學院為加強體育工程學學科建設，提高該專業(yè)學生的科技創(chuàng)新能力，精心組織學生參加了“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、中國大學生計算機設計大賽、全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽、全國大學生電子設計競賽等相關學科競賽、創(chuàng)新活動。2012年至今，體育工程學學生在校本科生競賽成績斐然，獲得國家級獎39項、省級39項，如表1所示，其中2015年參加“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽，《靈敏素質測試系統(tǒng)》榮獲國家級二等獎、《戶外科學健身驛站》榮獲三等獎，創(chuàng)造了武漢體育學院在全國“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽上的歷史最好成績。學院獲獎勵的學生占學生總數(shù)的30%。

2. 大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目情況

學院十分重視大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目訓練計劃工作，從2013年開始廣泛動員，積極參加，截止到2016年，學院本科生獲批國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目12項，獲批湖北省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目27項如表2所示。

3. 學生的創(chuàng)新成果應用情況

學生參加發(fā)明專利1項，實用新型專利14項，如表3所示。

4. 學生受邀參與實踐工作情況

體育工程學的學生每年承擔著湖北省考試院、武漢體育學院、北京體育大學、天津體育學院、武漢理工大學、江漢大學、湖北省公安廳所組織的高水平運動員測試、體育單招、公務員招考等體育專項考試的儀器測量操作任務。

武漢體育學院的畢業(yè)設計管理網(wǎng)站一直由本專業(yè)學生負責研發(fā)與維護;國家帆船帆板隊、國家蹼泳隊的訓練數(shù)據(jù)分析任務也由本專業(yè)學生承擔;2015-2016全國高校電子競技聯(lián)賽（CUEL）總決賽由國家體育總局體育信息中心主辦，在本次比賽中，本專業(yè)學生負責組裝電腦、攝影攝像、嘉賓禮儀、新聞通訊等各項工作，為比賽的順利開展提供了人力保障和專業(yè)保障。

（二）本科生就業(yè)情況明顯改善

從2012-2016年，培養(yǎng)的本科生就業(yè)率保持在93%以上，一直名列學校前列，考研錄取率保持在16%以上，考取的大學有清華大學、浙江大學、北京師范大學、中南財經(jīng)大學、上海交通大學、華中師范大學等985、211重點大學。多名學生出國（境）留學，有法國克來蒙費朗大學、香港教育學院、香港理工大學等。畢業(yè)生就業(yè)崗位分布在IT行業(yè)（如騰訊、華為等），體育用品行業(yè)（如安踏、喬丹、虎撲等），教育行業(yè)等。

四、結束語

本文運用創(chuàng)客理念與方式構建體育工程學“創(chuàng)客教育生態(tài)模型”，強調(diào)“在創(chuàng)造中學習”“基于項目的學習”“通過協(xié)作、交流與共享深化對知識的意義建構”“關注學生動手能力和問題解決能力的培養(yǎng)”。建立支撐學生創(chuàng)新能力發(fā)展的創(chuàng)客空間為學生提供創(chuàng)新與創(chuàng)造的物理空間、硬件設備、軟件環(huán)境，以及用于自主學習的多種資源。形成了四維一體的實踐教學體系：“導學-導研-導創(chuàng)”的人才培養(yǎng)理念、“學科競賽促進實踐創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)途徑、開展導師負責制的“興趣小組”第二課堂、形成“科研促進創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)策略。通過配套相應的保障體系，使學生的創(chuàng)新能力得到了顯著提高。

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