海南省职业院校技能大赛化学实验技术赛项规程.docx

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海南省职业院校技能大赛化学实验技术赛项规程

海南省职业院校技能大赛

赛项规程

一、赛项简介

(一)赛项名称

赛项编号:

赛项名称:

化学实验技术

英文名称:

ChemicalExperimentalTechnology

赛项组别:

高职组

赛项归属产业:

化学原料和化学制品制造业、专业技术服务业

(二)赛项描述

化学实验技术是利用现代化学技术对各类天然或合成材料进行定性与定量分析、制备与合成,及其物理与化学性能测量的专门技术技能。

化学实验技术人员适于在企业质量控制部门、研究和开发部门的化学实验室,或在不同行业企业的环保部门工作,应能独立地进行合成、质量控制、分析任务,制定实验室的工作计划,记录工作过程和评价工作结果。

在工作中必须遵守有关劳动安全、健康保护、环境保护以及质量保证等的条例和规定。

本赛项由三个模块组成,涉及物质的定性分析、定量分析、制备和质量控制。

通过实际操作模块来评估选手的知识理解和技能掌握,不再单独举行理论测试。

(三)选手能力标准规范

本赛项涉及的与化学实验技术相关的职业,包括《中华人民共和国职业分类大典(2015年版)》中“化工工程技术人员(GBM20206)”“环境保护工程技术人员(GBM20227)”“检验、检测和计量服务人员(GBM40805)”“环境监测服务人员(GBM40806)”“检验试验人员(GBM63103)”等职业小类。

本标准规范中选手应具备的知识和技能参照全国技能大赛标准规范(表1)制定,作为竞赛选手训练及准备的指南。

标准规范分为7个部分,每部分权重采用总分的百分比来表示。

竞赛模块及评分标准设计应尽可能的反映标准规范中所列知识点、技能点。

表1化学实验技术大赛选手能力标准规范

能力标准规范

权重(%)

1

工作组织及管理

10

选手应了解和理解:

Ø行业内部和外部监管的整体情况

Ø业务状况,包括个人岗位身份、职业道德、行为规范

Ø健康和安全立法、法规及最佳防护措施

Ø实验室活动的科学原则

Ø工作计划、进程安排、组织和完成的原则

Ø无机化学、有机化学、分析化学及物理的基本知识及应用

Ø安全处置或回收化学品和化学相关物质的原则和方法

选手应能够:

Ø始终保持个人健康和安全,包括穿戴个人防护服和设备

Ø按照相关规定、规范、质量、安全和环境标准开展工作

Ø根据标准和要求:

●操作、维护和修理实验室设施、装置和设备

●使用、管理和回收实验中的化学品

Ø维护良好的实验室卫生整洁

Ø检查材料的结构、状态和可用性

Ø根据工作角色,独立启动并完成任务

Ø预估完成某项工作所需的时间、资源和所雷材料

Ø设定工作目标和指标,制定工作计划,优化、组织并完成工作

Ø找出滞后问题的解决方法或替代方法

Ø根据需求调整具体工作安排,并及时与其他相关人员沟通

2

沟通及人际交往能力

10

选手应了解和理解:

Ø沟通的原则

Ø人际交往的原则

Ø本人工作对他人的影响

Ø与工作角色和行业相关的专业术语及词汇

Ø数据分析采用的统计方法意图和目的

Ø报告结果的局限性

Ø信息技术、信息管理系统和数据库在化学环境中的应用

选手应能够:

Ø建立和维持人际关系

Ø与他人包括团队协同工作和互动

Ø为化学家或其他专家提供技术支持

Ø在正式和非正式场合正确使用语言、写作、主动倾听等技巧进行沟通

Ø使用专业术语,包括其他语言的专业术语

Ø查阅相关资源,获取信息,并根据需要引用来源资源

Ø阅读并应用与以下内容相关的技术文件

●分析

●公式表示

●程序说明

●规范

●图表

Ø主动倾听、适当提问以获得充分理解

Ø使用数字和纸质的实验室信息和实验室管理系统

Ø按照逻辑和特定规则对信息和步骤进行排序

Ø应用统计技术进行数据分析

Ø使用一系列的文本和图形方法进行汇报

Ø向他人适当地传递科学信息

Ø准备并进行正式和非正式的陈述

Ø寻求、接受并酌情利用反馈和建设性批评

3

技术、程序和方法

35

选手应了解和理解:

Ø与结构和化学键相关的无机化学基础

Ø重要元素及其化合物的基本知识

Ø有机化学原理和实验技术

Ø反应机理和官能团转化

Ø物理化学的概念和实验技术,包括热力学、反应动力学、传导率、电化学电池和电解

Ø实验室技术和科学实验的原则

Ø项目管理原则以及如何应用于实验室工作

Ø分析方法和仪器的开发、验证要求,包括合适的制样方法

Ø实验室常用设备、试剂和耗材的最新趋势和具体应用

选手应能够:

Ø使用适当的科学技术、程序和方法,进行实验任务的相关准备

Ø使用指定的仪器和实验设备,包括必要的校准

Ø评价所用材料或产品的质量

Ø设计或制作支持新产品或新工艺开发的实验仪器设备

Ø使用指定的方法、标准操作程序完成实验任务

Ø开展特定的制样任务,包括样品的准备和处理,以及从液体、固体混合物的分离过程

Ø实施纯化和浓缩工艺,例如:

蒸发、蒸馏、萃取、色谱

Ø使用滴定法、重量法

Ø使用仪器分析方法,如:

光谱法、色谱法、电位分析法及电导分析法

Ø使用以下技术建立和进行实验、提取、试验和分析

●色谱法

●光谱法

●物理或化学分离技术

Ø确定无机或有机化合物的结构

Ø运用合成技术合成无机物、有机物、聚合物

Ø根据标准配方或者自己创建配方,为产品制备或工艺实现准备化学试剂和溶液

Ø考虑所采用的分析方法、程序和仪器设备,包括使用的制样方法.是否需要验证

4

数据处理和记录保存

10

选手应了解和理解:

Ø与记录保存、可追溯性和保密性相关的规定

Ø保证实验室记录和数据安全性的程序

Ø用于记录和显示数据的软件功能

Ø确保信息准确性的流程

Ø误差和不确定性的含义

Ø引用和引证所需的方法

选手应能够:

Ø对实验工作进行记录并保留文档,包括使用给定的模板、计算机信息技术和统计方法

Ø处理和整理来自实验室软件/处理工作站的数字化信息,得到可靠的、准确的数据

Ø以书面和口头形式清晰简明地呈现实验工作和问题解决的结果

Ø适当地使用图表撰写技术报告

Ø检查自身工作,包括汇编整理、分类、计算、制作表格和完整性

Ø及时发现存在的错误、不准确和不足

Ø对信息或数据进行验证或审核

Ø存档文件

5

分析、解释和评价

15

选手应了解和理解:

Ø质量管理原则

Ø质量管理在生产过程中的应用

Ø科学数据分析中使用的数学和统计方法

Ø误差的性质、概率、来源和类型

Ø质量控制的原则和方法

Ø持续改进的原则和应用

Ø工作角色对身体健康的要求

选手应能够:

Ø保持工作角色所需的体能素质

Ø通过自我调节保持持续的注意力

Ø遵循程序以满足工作场所的质量标准

Ø分析、解释和评价数据,并确定需要进一步核查的结果

Ø评价信息以确定是否符合标准

Ø在给定角色的工作范围内独立开展工作

Ø判断所使用分析方法获得的结果是否可靠,并评估其重要性

Ø使用正确的计算、统计和数学方法或公式来解决问题

Ø通过分析确定最终结果的基本原则、原因或事实

6

应用科学方法解决问题

10

选手应了解和理解:

Ø解决问题的科学规则和方法的原理和应用

Ø批判性思维和复杂问题解决的原则

Ø个人角色的范围和局限,以及自身对解决问题的理解和专业知识

选手应能够:

Ø识别何时出现问题或出现问题的可能性

Ø识别和确定谱图中的明显干扰

Ø应用适当的科学方法确定原因并获得解决方案

Ø使用逻辑和推理,识别问题的替代解决方案、结论和方法的优缺点,例如

●将一般规则应用于具体问题,得出合理结论

●组合信息片段,以形成合理的结论或规则

Ø应用创造性思维和问题求解来验证所提的假设与创新,并基于现有观点提出新的建议

Ø酌情向专家和同事寻求建议

Ø提出改进工作流程或科学解决方案的建议

Ø支持所有分析任务的新调查和后续实验

Ø承担自身发展的责任,确定学习和自我完善的目标

7

应用化学发展趋势

10

选手应了解和理解:

Ø跨学科科学性质

Ø应用化学在科学发展中的作用

Ø数字化的影响越来越大

Ø可持续发展越来越重要

Ø科学发展中可能出现的新道德问题

选手应能够:

Ø安装、调试和测试自动化实验室系统

Ø安装和配置程序

Ø开发简单的程序

Ø打开、关闭和操作自动化实验室系统

Ø优化和实施自动化实验室系统的调整和变更

Ø维护和保养自动化实验室系统

Ø系统地搜索、定位和消除自动化实验室系统的错误、缺陷和故障

Ø适当响应变更并改变管理流程

合计

100

二、竞赛目的

为发挥好全省职业院校技能大赛对职业教育“树旗、导航、定标、催化”作用,本赛项以检验教学成果、体现国赛理念、促进职业教育高质量发展为指导思想,瞄准全国乃至世界高水平,营造崇尚技能氛围,推动专业教学改革与发展,实现课程内容与职业标准对接,培育学生工匠精神,提升学生化学实验技术能力而设置。

通过技能竞赛考查学生掌握物质制备和分析的基本理论知识;考查学生执行国家及行业标准规范的能力、科学的实验工作方法和实验技巧;考查学生实事求是的科学态度,严谨细致的工作作风,清洁整齐的良好工作习惯;考查学生职业健康、安全、环保意识。

三、竞赛内容

(一)考核内容

考核内容将涵盖化学实验技术人员特定职能和整体角色的执行,可能包括:

●取样

●样品制备

●物性常数和化学参数识别

●定性分析

●定量分析

●有机物合成

●滴定分析

●光度测定

●气相色谱法

●光谱法

●数据记录和分析

●质量控制

●工作管理以及健康和安全

●废弃物处置

(二)考核项目

考核项目设计旨在提供全面、公平、真实的机会,结合评分标准对选手能力要求进行评价。

本赛项由3个独立的模块组成,每个模块的任务和评价重点均不同。

评价参赛选手解决问题的能力,准确、细致、创意和创新。

各模块考核项目、考核内容、考核时间及赋分权重见表2。

选手须按照竞赛项目表内规定的时间和工作模块进行竞赛,每个模块的竞赛时间不得超过规定时间。

表2各模块考核内容、时间分配及赋分权重

编号

模块名称

项目名称

考核内容

考核时间

权重

A

化学分析法

样品中金属组分(钴或镍)含量的测定

个人健康安全

药品称量

溶液配制

标准溶液标定

样品制备

含量测定

文明操作

数据处理

结果报告

210分钟

30%

B

仪器分析法

样品中铁含量的测定

人健康安全

药品称量

溶液配制

标准工作曲线制作

样品制备

含量测定

文明操作

数据处理

结果报告

190分钟

30%

C

产品合成及质量评价

乙酸乙酯的合成及质量评价

个人健康安全

实验装置搭建

反应物用量计算

有机物合成

产品分离提纯

产率计算

含量分析

文明操作

质量评价

结果报告

420分钟(其中实验操作360分钟、色谱仿真软件操作60分钟)

40%

合计

820分钟

100%

(三)命题方式

本竞赛项目的每个竞赛模块均有明确的考核目标和规定的解决方案。

本竞赛项目赛题参考本年度国赛内容,在本规程中公布竞赛样题(附后)。

竞赛样题内容包括考核目标、解决方案等方面,供各参赛队参考。

赛前,专家组将会同裁判长,结合赛场场地布局、设备材料等具体情况,遵循赛题调整的工作程序,对正式赛题内容进行修改,修改比例不超过30%。

专家组组长和裁判长对最终的正式赛题签字确认。

四、竞赛方式

本竞赛项目为个人赛,要求选手在2天时间内独立完成3个项目任务。

五、竞赛流程

(一)时间安排

1.裁判员原则上提前1天报到,便于赛项执委会组织执裁培训、熟悉比赛评分细则,具体安排另行通知。

2.参赛队报到时间1天,比赛时间为2天(含裁判阅卷、成绩录入)。

具体时间安排见表3。

表3竞赛日程安排计划

日期

时间

工作内容

第一天

上午

参赛队报到,安排住宿、发放参赛证

下午

领队会议、选手熟悉比赛赛场

第二天

上午

模块B考核

下午

模块A考核

第三天

上午

模块C考核〔实验操作)

下午

模块C考核(仿真操作)

第四天

上午

裁判员阅卷、成绩录入

下午

赛项技术交流会

(二)竞赛流程

1.赛场的赛位统一编制。

参赛队比赛前30分钟凭参赛证、身份证到指定地

点检录,经1次加密抽签决定赛位号,抽签结束后,随即按照抽取的赛位号进场,然后在对应的赛位上完成竞赛规定的工作任务。

如赛位号为HZ-A-01,表示本赛项A模块的第1号赛位。

2.赛位号不对外公布,抽签结果密封后统一保管。

实操结束后,选手的现场试卷进行密封,在评分结束后开封解密并统计成绩。

六、竞赛样题

竞赛样题具体内容详见附件。

七、竞赛规则

(一)参赛规则

1.参赛队名额确定:

以海南省高职院校为单位推荐参赛队和参赛选手,当报名参赛单位数量不超过3个时,每个单位可报3支参赛队,每队限报1名选手;当报名参赛单位数量超过3个时,每个单位最多可报2支参赛队,每队限报1名选手;以参赛院校为单位,每单位限报2名指导教师。

2.参赛选手资格:

参赛选手须为高等职业学校全日制在籍学生;本科院校中高职类全日制在籍学生;五年制高职四、五年级学生可报名参加高职组比赛。

参赛选手年龄不超过25周岁(年龄计算的截止时间以比赛当年的12月31日为准)。

3.人员变更:

参赛选手和指导教师报名获得确认后不得随意更换,如备赛过程中参赛选手和指导教师因故无法参赛,须由各地教育行政部门于本赛项开赛10个工作日之前出具书面说明,经大赛执委会办公室核实后予以更换;选手因特殊原因不能参加比赛时,则视为自动放弃竞赛。

4.由教育行政部门负责本省参赛学生的资格审查工作,并保存相关证明材料的复印件,以备查验。

(二)熟悉场地规则

1.赛项执委会安排抽取抽签顺序号后,各参赛队统一有序地熟悉场地,熟悉场地时限定在指定区域,不允许进入比赛区。

2.熟悉场地时严禁与现场工作人员进行交流,不发表没有根据以及有损大赛整体形象的言论。

3.熟悉场地严格遵守大赛各种制度,严禁拥挤、喧哗,以免发生意外事故。

(三)竞赛入场规则

1.参赛选手按赛区规定的时间准时到达赛场集合,按抽取的抽签顺序号抽取赛位号。

抽得赛位号的选手,在指定区域等待;所有选手抽取赛位号后,统一时间进入赛场,按抽取的赛位号入座。

2.检录裁判将对各参赛选手的身份进行核对。

参赛选手提供参赛证、身份证,指导老师提供指导老师证和身份证。

身份证上的姓名、年龄、相貌特征应与参赛证一致。

3.在比赛开始30分钟后不得入场,迟到的选手必须在赛场记录表相关栏目中说明到场时间、迟到原因并签赛位号确认。

4.除裁判检验过的工具、量具及书写物品外,参赛选手不允许携带任何通讯及存储设备、纸质材料等物品进入赛场。

(四)竞赛现场规则

1.选手进入赛场后,必须听从现场裁判的统一布置和指挥,不得以任何方式公开参赛队及个人信息。

2.选手竞赛时须按《专业规范》要求着装,严格遵守安全操作规程,确保人身和设备安全,并接受现场裁判和技术人员的监督和警示。

3.分发比赛任务书后的,选手可查阅理解比赛任务,摆放、检查自己所带工具,清洗有关玻璃器皿等,不可使用工具进行比赛任务的操作。

4.项目裁判长宣布比赛开始,参赛选手才能进行动手完成竞赛比赛任务的操作。

5.竞赛过程中,除裁判长和现场裁判外任何人员不得主动接近选手及其工作区域,选手有问题只能向现场裁判和裁判长反映。

6.比赛过程中选手不得随意离开赛位,不得与其他参赛选手和人员交流。

因故终止比赛或提前完成比赛任务需要离场,应报告现场裁判,在赛场记录表的相应栏目填写离场时间、离场原因并由现场裁判签名和选手签赛位号确认。

7.竞赛过程中,选手休息、饮食或如厕时间均计算在竞赛时间内。

8.在竞赛过程中如发现问题(如设备故障等),选手应立即向现场裁判反映。

得到现场裁判、裁判长同意后,选手退出到工作区外等候,等待故障处理完后方可继续比赛。

如属于设备故障,补时时间为从选手示意到故障处理结束这段时间,否则不予补时。

9.比赛过程中,严重违反赛场纪律者,违反操作规程不听劝告者,越界影响他人比赛者,有意损坏赛场设备或设施者,一经发现,由现场裁判判提出警告,并报告裁判长。

由裁判长依情节轻重扣减10分~20分,直至取消竞赛资格。

(五)离开赛场规则

1.在比赛结束前15分钟,裁判长提示一次比赛剩余时间。

2.比赛结束信号给出,由裁判长宣布终止比赛。

3.宣布终止比赛时,选手应立即停止工作(补时选手可以继续操作直至补时时间用完),并将比赛试题、评分表等放在工作台上,离开自己的考位。

4.选手完成竞赛内容并上交相应的资料后方可离开竞赛现场,不得带出任何竞赛实验室提供的设备、试剂及竞赛资料。

八、竞赛环境

(一)竞赛场地及其环境设施要求

1.比赛场地:

同时能够容纳9名选手进行比赛,满足每个选手有单独的实验工位,每个选手具有独立的实验装置、设备及试剂,每个工位具有独立的水、电、通风设备。

各项准备工作应符合疫情防控要求,比赛过程采取全程实时监控。

2.辅助场所:

竞赛须设置检录隔离区、独立阅卷室等辅助场所,并全程实时监控。

3.医疗保障:

赛点设医疗服务站,比赛时安排救护人员现场服务。

4.赛位配有安全警示标语、安全操作规程、安全提示、护目镜、口罩等安全保护用品;赛场设有实训室安全管理规定、应急处理规定、化学药品使用规定,洗眼器、消防沙、消防毯、医护用品等消防和个人防护用品;校园内实训楼设有紧急疏散指示、安排专职疏散人员。

(二)仪器设备及实验设施要求

根据化学实验技术核心技能的要求以及命题的需要,比赛设备应包括实验

室常规使用玻璃器皿与工具、反应与蒸馏装置、常规检测仪器与设备等内容。

1.实验中所需常规防护用品(实验服(不能有参赛单位的标志)、口罩、护目镜、头帽、手套)、计量器具(滴定管、移液管、吸量管、容量瓶、比色皿)和使用数量较多的玻璃器具(烧杯、锥形瓶、量筒)由选手自带,不得携带移液枪;其它仪器、设备均由赛场提供,选手不得自带。

2.每个模块的仪器设备分已知设备和未知设备。

已知设备的主要配置清单、分析测试仪器的规格要求详见“竞赛样题”。

3.赛位主要设施。

根据竞赛需要,每个比赛赛位应配置如下设施:

比赛仪器设备1套、实验台1张、座椅1把、废液杯1只、垃圾桶1个、计算器1台、记号笔1支、剪刀1把、标签纸1张。

(三)赛场布局要求

赛场布局参考下图。

 

图1赛场布局图示例

九、技术规范

竞赛项目依据下列行业、职业技术标准:

●GB/T601-2016化学试剂标准滴定溶液的制备

●JG196-2006常用玻璃量器检定规程

●GB/T603-2002试验方法中所用制剂及制品的制备

●HG/T2631-2005化学试剂七水合硫酸钴(硫酸钴)

●HG/T4020-2020化学试剂六水合硫酸镍(硫酸镍)

●GB/T3049-2006工业用化工产品铁含量测定的通用方法1,10-菲啰啉分光光度法

●GB/T6150.16-2009钨精矿化学分析方法铁量的测定磺基水杨酸分光光度法

●YS/T281.1-2011钴化学分析方法第1部分:

铁量的测定磺基水杨酸分光光度法

●GB/T12717-2007工业用乙酸酯类试验方法

十、技术平台

(一)本赛项的技术平台主要指竞赛所用的玻璃器皿和分析设备。

(二)玻璃量器按照国家规范和行业标准进行采购,玻璃器皿符合JJG196-2006常用玻璃量器检定规程。

设备符合国家质量监督局相关仪器检测标准,各项指标均符合或高于国家标准。

(三)分析设备最低台套数和规格要求(台套数按参赛队数量进行测算)

●分析天平,精度0.0001g;

●可联机操作的紫外-可见分光光度计;

●气相色谱仪,配石英毛细管色谱柱(1套,供技术人员使用)。

(四)气相色谱虚拟实验室(仿真考核平台):

平台按照国家对行业的规范和标准设计,在技术上“先进成熟、稳定高效、安全可靠”;平台须经过5年以上的推广使用,用户范围广、满意度高。

十一、成绩评定

(一)评分标准

本赛项各模块按实验准备、实施操作、结果报告三个部分和项目考核内容设置评分项,并结合选手能力标准规范的7部分权重,给出待评分的各项和分数分配(表4)。

评判采用客观评判(测量M)和主观评判(J)相结合的方式进行。

主观评判采用以下方法进行,分值范围以0~3档表示:

0:

表现低于能力标准;

1:

表现符合能力标准;

2:

表现达到并且在特定方面超过能力标准;

3:

表现完全超过能力标准,并表现优秀。

表4各项目的评分项与分数分配

模块编号

项目名称

评分内容

评分项

分数分配

A

样品中金属组分(钴或镍)含量的测定

A1实验准备

个人健康安全

药品称量

溶液配制

A2实验操作

标准溶液标定

样品制备

含量测定

文明操作

A3结果报告

数据处理

撰写报告

B

样品中铁含量的测定

B1实验准备

个人健康安全

药品称量

溶液配制

B2实验操作

标准工作曲线制作

样品制备

含量测定

文明操作

B3结果报告

数据处理

撰写报告

C

乙酸乙酯的合成及质量评价

C1实验准备

个人健康安全

实验装置搭建

反应物用量计算

C2实验操作

有机物合成

产品分离提纯

含量分析

文明操作

C3结果报告

产率计算

质量评价

撰写报告

C4仿真考核

化学实验室HSE管理

虚拟样品制备与检测

故障设备排除与维护

(二)评分阅卷

本赛项各模块的评分由过程性评分和结果评分组成。

过程评分:

由现场裁判根据选手现场实际操作表现,依据评分表进行主观评判(J)和客观评价(M)。

由1名现场载判评判2名选手。

对每个考核项目客观评分项的得分点,现场裁判只能给出一个分值,即最高分或者零分,否则必须另有说明。

结果评分:

现场考核结束后,密封试卷。

每位选手的试卷由2名现场裁判依据真值对选手现场测定的结果进行精密度和准确度的评定,并经裁判长的复核签字确定。

上述所有行为须在监督仲裁人员监督下完成。

按参赛队总数10支进行测算。

本赛项所需现场载判5名(含裁判长1名)。

序号

专业技术方向

知识能力要求

执裁、教学、工作经历

专业技术职称

(职业资格等级)

人数

1

分析化学、有机化学及其相关专业

在化学分析、仪器分析、有机合成等方面,均具有扎实的理论功底和实验能力

具有担任省级以上大型技能竞赛总裁判长经历

高级职称

(或高级技师)

1

2

分析化学、有机化学及其相关专业

在化学分析、仪器分析、有机合成等方面,均具有扎实的理论功底和实验能力

具有相近赛项的指导或执裁经历

中级以上职称

(或技师以上职业资格)

4

裁判总人数:

5名

(三)成绩计算

在监督仲裁人员的现场监督下,由现场裁判汇总选手各模块项目评分,并计算出参赛选手的总成绩,复核无误后,经裁判长、监督仲裁人员签字确认后提交监督仲裁组组长再次复核。

(四)成绩复核

监督仲裁组对总成绩排名前30%的参赛选手成绩进行再次复核;对其余选手成绩进行抽检复核,抽检覆盖率不得低于15%。

如发现成绩错误以书面方式及时告知赛项裁判长,由赛项裁判长更正成绩并签字确认。

复核、抽检错误率超过5%的,则对所有选手成绩进行复核。

(五)成绩公布

记分员将解密后的各参赛选手成绩汇总制表,经赛项裁判长、监督仲裁组组长签字后在指定地点进行公布,2

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