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[摘要]从教师本身培养创新意识,把教师的创新意识如何传授给学生,培养学习学习兴趣,达到创新效果,阐述了数学创新教育的教师行为。
[关键词]创新意识 教育观念 创新环境 批判质疑 反思 学习兴趣
培养学生的创新意识与能力成为我国基础教育的重要培养目标,这一点在新编教学课程教学大纲中已作为教学教育目标明确提出。长期以来,由于受“应试教育”思想的影响,过重对学生知识传授,而忽视对学生能力培养的现象依然存在,习惯于用划一的内容和固定的方式,对学生的评价也过于片面单一。在课堂教学中,总是教师讲授的时间多,而学生思考与讨论时间少,对问题的求解,学生大多在模仿中进行,很少让学生主动参与,交流合作、探索发现等。这样做对课堂教学任务的完成和教学效果从一定意义上来讲确实起到了一定的作用,但学生的个性得不到发挥,抑制了学生的能力发展,尤其是创新意识和能力的发展,直接影响到了学生今后的再学习和再发展。
创新教育的形式各种各样,有通过开展各种各样课外兴趣活动,课外实践活动来实现,也有专门开设创新教育课程的。但是,课堂教学是学校教育的主要形式,也是培养学生创新精神和实践能力的主要途径。而学生的创新素质并不是老师直接给予的,教师应更主要地承担起创新的营造者,创新知识的提供者,创新活动的组织者,创新学习的评价者以及创新人格的塑造者的角色。
一、从教师本身开始培养创新意识
学生的创新精神培养和发展要依靠创新的教师,而创新教育的实施要依靠创新型的教师。因此,一个教师为培养和发展学生的创新需要成为一个创新型的教师,而创新的教师又必须应不断学习努力开拓,发掘和探索,积极引导学生学习,能使学生充分发挥主体作用,达到“青出于蓝而胜于蓝”的显著效果。为此本人认为应从以下几方面努力:
1.积极开展培养自身的创新活动
教师的自身创新活动一向非常必要和艰难而又有挑战性活动,因此,需要教师思维活跃、想象丰富、勤于探索,又善于把握机遇、利用环境,通过创新能给学生一个榜样作用,激活学生的思维与之共享创新的快感,更能促使学生的创新的形成和效果。
2.树立正确的教育观念
树立正确的教育观念,尤其是要树立正确的学生观和质量观。每个学生都有创新的萌芽,创新能力的基础和潜质,虽然他们在这方面有强弱之分,也就是说在创新方面个体之间的差异是客观存在的。我们只要有了正确的观念去珍视和爱护学生的创新性、并满腔热情地去培养这种创新能力,他们的创新就都会得到释放与发展。在发现有特殊创新人才苗子时,用开放性教学方法去培养,应给予他们充分发挥自身的空间与想象,积极引导阅读大量富有挑战性的资料,提出质疑和解决超前的问题,使他们的创新能力体现得淋漓尽致。此外,还可以通过选送他们参加培训、竞赛之类的活动,而培训的内容和方法也应该是创新的。同时,在接触到创新能力比较弱的同学时,因他们的创新能力更像“嫩芽”,更需要保护,具体地说,在充分信任和不造成过重负担的前提下适当给这些学习“开小灶”,提供一些额外直观性更强的实践并结合创设情境教育等方法,通过活动逐渐使他们的创新能力产生由量到质的变化。
3.要积极开展和掌握创新教育教学方法和艺术
根据学生身心发展规律和各种主客观条件,设计出开发学生创新的潜能和发展的教育目标。根据这个目标,设计恰当的教学活动,采用适当的教学手段,创立有效的教学组织形式,给学生以启迪,运用启发——探究性教学方法并结合现代知识和高科技进行教学,引导学生自己思考、探索,获取知识,进行创新,期待发明。从认识上说,使学生得到“认识——实践——再认识——再实践”的有益创新的认识规律,从而使学生与教师共享创新的快感。
二、把教师的创新意识授给学生
教师本身具备了创新意识并非创新教育就已经达到了目的,创新教育更强调学生在教育中的主体地位。因此,学生在教学中应该成为探索问题、发现新知的主体,而教师只是学生主体活动的组织者、指导者,学生的主体性越突出,独立探索的机会越多,创造性情感越强,其创新意识与实践能力越有可能得以培养,为了实践两者有机结合,本人认为应从以下方面着手:
1.创设良好环境,培养创新精神
创新教育要求我们教师确立以学生为中心的教育主体观,建立民主平等的师生关系,掌握学生的见解、宽容失误、欣赏独特、做学生发展的促进者。
创造性具有两个层次的含义:一方面教育、教学和管理的各种手段,各个环节和整个过程应该充分体现创造性,要形成无时不创造,无事不创造,无人不创造的生动活泼的大环境,这时培养创造性学生的外部因素。另一方面,要着眼于激发学生的创造情感,培养学生的创造思维,传给学生基本的创造技法,创造心理学、行为学研究表明,情绪的适应价值是人类生存和心理发展的重要因素,是最强大的内在动力源泉,激发创造情感的实施创新教育的前提和基础。创造情感只是一种内在的心理机制,而创造行为则是一种理智的,深入坚韧而持久的意志行为,这种行为只有在创造情感的支持下,创造思维活动才能充分实现,使创造才能充分展开,外显。而对中学生而言,创造才能主要是指能够运用已有的知识和智能在探索、发展和掌握尚未知晓的知识和技能的能力。因此,教师在教学中要注重根据学生身心和智能水平,创设良好环境,培养创新精神,鼓励那些以不平常方式来理解事物的学生,提高师生对于那些不同于传统方式来观察和思考的学生的容忍精神,创设能培养和鼓励创新意识的氛围,真正使学生敢于创新、勇于创新、善于创新。例如已知{an}是等差数列
(1)2a5=a3+a7是否成立?2a5=a1+a9是否成立?
(2)2an=an-2+an+2(n>2)是否成立?2an=an-k+an+k是否成立?
这种递进式的问题结构,从特殊到一般的发现过程,能从学生的探索和发展思维不断地展开、深入,通过对上述问题的研究,我们还能引导学生发现更一般地结论:若有正整数m、n、p、q、满足m+n=P+q,则有am+an=ap+aq,上述问题若能仔细研究还能发现,等比数列中也有类似的性质,这样的问题为培养学生的 探索性思维能力、增强问题意识提供了很好的素材,也为我们的创新教育提供了广阔的天地。
在数学课堂教学中,营建创新文化环境的重点应以提出问题、引导解决为主要手段,这些问题既要新鲜别致,又要富于启发性、挑战性和诱惑力,能激发学生主动参与、积极思考。教师通过这些问题突破学生的思维定势,打碎传统教学强加给他们的思维羁绊,开阔他们的眼界,启发他们的心智,使他们享有思想自由。创新是民族的灵魂,而自由就应该是创新的灵魂,同时,这些问题的答案应设计成开放型,多元化的,以保证学生获得较多的创新体验。
2.培养学生批判、质疑的思想
“疑”是一切发现和创新的基础,有置疑,才会有创新,我们在教学中不能照本宣科,否则学生也会固步自封,不面面俱到,也不脱离学生和教材实际搞“高”、“精”、“尖”、“偏”,而是根据教育教学内容和学生身心状态设计出有一定探索性意义的思维操作作用和技能操作作用,让学生思维处于一定的疑惑状态,使其在欲进不能,欲罢不忍的矛盾困惑过程中磨炼意志,在教师的指点下相互讨论或独立思考,达到“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”的境界。教师在设计问题时,应具有连惯性、递进式的特点,即所谓善教者,不但要善于答疑,还要善于激疑,更要善于启发学生质疑。例如在讲平面直角坐标系定义时,学生会提出“为什么要用相垂直的两条数轴表示坐标系?不垂直行不行?它们的方向为什么分别要向右和向上?可不可以向左或向下?”在讲共轭双曲线之后提出“有没有共轭椭园?共轭抛物线?”等等提问,学生经过仔细思考才提出的这些问题字字句句都闪耀着创新思维的火花。对此教师切不可简单的给予“这是规定!书本上还没有讲到不要多问!”等这些压抑学生创造性思维的回答,应该善于引导启发他们的发现问题的求知欲望,教师给予循循善诱的解答。这种可贵的探索精神正是培养学生创新思维必须具备的品质,应该倍加爱护。无疑,这样做能够提高学生的学习积极性和主动性,对培养学生的创新思维能力大有裨益。
3.培养学生反思
世界著名数学家和数学教育家佛赖登塔教授指出:“反思是数学思维活动的核心和动力。”“通过反思才能使现实世界数学化”。所谓反思指的是理论发展和理解过程当中的再现,旨在通过这种思维过程的再现,澄清理论或解题方法是在怎样的数学思想观念的指导下想出来的,这一点正是学数学中最本质最重要的东西,是学习数学理论或解题方法的精华,是培养数学思维能力的核心。由此可见,加强反思能使学生洞察数学本质,提高同化的层次,充分地吸取智力营养。如对以下例题:
已知y=f(X)是定义在R上的单调函数,则
A.函数X=f′(y)与y=f(X)的图象关于直线y=x对称
B.函数f(-X)与f(X)的图象关于原点对称
c.函数f′(X)与f(X)的单调性相反
D.函数f(X+1)与f′(X)-1的图象直线Y=X对称
很显然大家可以利用排除法答案选D,但到此为止,可能很多同学就止罢手,但我们不妨把D这一结论作一推广可得
命题:如果函数Y=Z存在反函数f′(X),则函数g(X)=f(X+a)与h(X)=f′(X)-a的图象关于直线y=X对称。
这一命题的正确性一定引起大家的重视,在大家思考、推理后可以得到证明。
证明:∵函数g(X)=f(X+a)图象由f(X)图象向左平移a个单调得到,而h(X)=f′(X)-a的图象是由f′(X)图象向下平移a个单位得到,又f(X)与f′(X)图象关于直线y=X对称,所以函数g(X)=F(X+a)与h(X)=f′(X)-a的图象关于直线Y=X对称,对于命题的抽象性为了便于理解我们可举例如下:
例1.将y=2x的图象
A.先向左平移1个单位
B.先向右平移1个单位
C.先向上平移1个单位
D.先向下平移1个单位
再作关于Y=X对称的图象可得到y=log 2(x+1)的图象。
例2.最小正周期为T的周期函数y=f(x),当x∈(0,T)时,反函数是y=f′(X)(定义域为D)那么当X∈(-T,0)时,y=F(X)的反函数是_______(答案为y=f′(X)-Tx∈D由于问题的引申、探究、归纳,使学生对这一方面的知识掌握有了升华,思维活动有了路标和灯塔,也增强了驱动力,使学生的创新能力得到了训练,教学实践表明,这样的学习,无论从内容上还是方法上都能起到固本拓新之效,对培养学生创新能力大有收益。
三、培养学习的学习兴趣,达到创新效果
兴趣是最好的老师,是发展思维、激发学生主动学习的催化剂,是调动学生学习自觉性的一种内在动力。它能促使学生去攻读、去研究、去设想、去探索、去创新。学习兴趣是诸多非智力因素中的一个重要因素,它指的是学习活动中,每个学生基于自己对某一项或某几项学习内容(科目)的需要、愿望和情感而表现出来一定的趋向性或选择性,它是学习的内部动机,当一个人对数学持积极而肯定的态度,就把整个有关的心理活动优先地倾向于而且集中于数学,并力求去认识,研究数学,我们就说他对数学发生了兴趣。
数学高度的抽象性,严谨的逻辑性,结论的确定性以及应用的广泛性这些特征决定了数学教学的难度,而学生对数学的学习兴趣直接影响了数学教学、数学的创新,对一些枯燥乏味,很难引起学生兴趣的内容,在传授这些知识时,教师要不断地引进教学方法,用新颖的方法激发学生的学习兴趣。
例如在讨论函数y=f(x+1)与函数f(3-X)图象的对称性时很多同学会感到很困惑,所以在讲解时我们可以辅以适当的图形,并且指出函数图象的对称性可分为两类:即一个函数图象本身的对称性,对称又包含了关于点对称(中心对称)以及轴对称等,通过举一反三的讲解不仅使这一平常的题目留下深刻的印象,还使学生对函数对称问题有了明确的认识,更重要的是使学生获得了成功的喜悦,达到创新的效果。
创新教育决不仅仅是教育界的事情,也决非一日之功,陶行知先生说过“处处是创新之地,时时是创造之时,人.人是创造之人。教育是一个系统工程”。创新教育是国家创新体系的一部分,教育问题也就是社会问题、文化问题。我们相信,国家创新体系完善之时,也就是创新教育走上正轨之日。
[关键词]创新意识 教育观念 创新环境 批判质疑 反思 学习兴趣
培养学生的创新意识与能力成为我国基础教育的重要培养目标,这一点在新编教学课程教学大纲中已作为教学教育目标明确提出。长期以来,由于受“应试教育”思想的影响,过重对学生知识传授,而忽视对学生能力培养的现象依然存在,习惯于用划一的内容和固定的方式,对学生的评价也过于片面单一。在课堂教学中,总是教师讲授的时间多,而学生思考与讨论时间少,对问题的求解,学生大多在模仿中进行,很少让学生主动参与,交流合作、探索发现等。这样做对课堂教学任务的完成和教学效果从一定意义上来讲确实起到了一定的作用,但学生的个性得不到发挥,抑制了学生的能力发展,尤其是创新意识和能力的发展,直接影响到了学生今后的再学习和再发展。
创新教育的形式各种各样,有通过开展各种各样课外兴趣活动,课外实践活动来实现,也有专门开设创新教育课程的。但是,课堂教学是学校教育的主要形式,也是培养学生创新精神和实践能力的主要途径。而学生的创新素质并不是老师直接给予的,教师应更主要地承担起创新的营造者,创新知识的提供者,创新活动的组织者,创新学习的评价者以及创新人格的塑造者的角色。
一、从教师本身开始培养创新意识
学生的创新精神培养和发展要依靠创新的教师,而创新教育的实施要依靠创新型的教师。因此,一个教师为培养和发展学生的创新需要成为一个创新型的教师,而创新的教师又必须应不断学习努力开拓,发掘和探索,积极引导学生学习,能使学生充分发挥主体作用,达到“青出于蓝而胜于蓝”的显著效果。为此本人认为应从以下几方面努力:
1.积极开展培养自身的创新活动
教师的自身创新活动一向非常必要和艰难而又有挑战性活动,因此,需要教师思维活跃、想象丰富、勤于探索,又善于把握机遇、利用环境,通过创新能给学生一个榜样作用,激活学生的思维与之共享创新的快感,更能促使学生的创新的形成和效果。
2.树立正确的教育观念
树立正确的教育观念,尤其是要树立正确的学生观和质量观。每个学生都有创新的萌芽,创新能力的基础和潜质,虽然他们在这方面有强弱之分,也就是说在创新方面个体之间的差异是客观存在的。我们只要有了正确的观念去珍视和爱护学生的创新性、并满腔热情地去培养这种创新能力,他们的创新就都会得到释放与发展。在发现有特殊创新人才苗子时,用开放性教学方法去培养,应给予他们充分发挥自身的空间与想象,积极引导阅读大量富有挑战性的资料,提出质疑和解决超前的问题,使他们的创新能力体现得淋漓尽致。此外,还可以通过选送他们参加培训、竞赛之类的活动,而培训的内容和方法也应该是创新的。同时,在接触到创新能力比较弱的同学时,因他们的创新能力更像“嫩芽”,更需要保护,具体地说,在充分信任和不造成过重负担的前提下适当给这些学习“开小灶”,提供一些额外直观性更强的实践并结合创设情境教育等方法,通过活动逐渐使他们的创新能力产生由量到质的变化。
3.要积极开展和掌握创新教育教学方法和艺术
根据学生身心发展规律和各种主客观条件,设计出开发学生创新的潜能和发展的教育目标。根据这个目标,设计恰当的教学活动,采用适当的教学手段,创立有效的教学组织形式,给学生以启迪,运用启发——探究性教学方法并结合现代知识和高科技进行教学,引导学生自己思考、探索,获取知识,进行创新,期待发明。从认识上说,使学生得到“认识——实践——再认识——再实践”的有益创新的认识规律,从而使学生与教师共享创新的快感。
二、把教师的创新意识授给学生
教师本身具备了创新意识并非创新教育就已经达到了目的,创新教育更强调学生在教育中的主体地位。因此,学生在教学中应该成为探索问题、发现新知的主体,而教师只是学生主体活动的组织者、指导者,学生的主体性越突出,独立探索的机会越多,创造性情感越强,其创新意识与实践能力越有可能得以培养,为了实践两者有机结合,本人认为应从以下方面着手:
1.创设良好环境,培养创新精神
创新教育要求我们教师确立以学生为中心的教育主体观,建立民主平等的师生关系,掌握学生的见解、宽容失误、欣赏独特、做学生发展的促进者。
创造性具有两个层次的含义:一方面教育、教学和管理的各种手段,各个环节和整个过程应该充分体现创造性,要形成无时不创造,无事不创造,无人不创造的生动活泼的大环境,这时培养创造性学生的外部因素。另一方面,要着眼于激发学生的创造情感,培养学生的创造思维,传给学生基本的创造技法,创造心理学、行为学研究表明,情绪的适应价值是人类生存和心理发展的重要因素,是最强大的内在动力源泉,激发创造情感的实施创新教育的前提和基础。创造情感只是一种内在的心理机制,而创造行为则是一种理智的,深入坚韧而持久的意志行为,这种行为只有在创造情感的支持下,创造思维活动才能充分实现,使创造才能充分展开,外显。而对中学生而言,创造才能主要是指能够运用已有的知识和智能在探索、发展和掌握尚未知晓的知识和技能的能力。因此,教师在教学中要注重根据学生身心和智能水平,创设良好环境,培养创新精神,鼓励那些以不平常方式来理解事物的学生,提高师生对于那些不同于传统方式来观察和思考的学生的容忍精神,创设能培养和鼓励创新意识的氛围,真正使学生敢于创新、勇于创新、善于创新。例如已知{an}是等差数列
(1)2a5=a3+a7是否成立?2a5=a1+a9是否成立?
(2)2an=an-2+an+2(n>2)是否成立?2an=an-k+an+k是否成立?
这种递进式的问题结构,从特殊到一般的发现过程,能从学生的探索和发展思维不断地展开、深入,通过对上述问题的研究,我们还能引导学生发现更一般地结论:若有正整数m、n、p、q、满足m+n=P+q,则有am+an=ap+aq,上述问题若能仔细研究还能发现,等比数列中也有类似的性质,这样的问题为培养学生的 探索性思维能力、增强问题意识提供了很好的素材,也为我们的创新教育提供了广阔的天地。
在数学课堂教学中,营建创新文化环境的重点应以提出问题、引导解决为主要手段,这些问题既要新鲜别致,又要富于启发性、挑战性和诱惑力,能激发学生主动参与、积极思考。教师通过这些问题突破学生的思维定势,打碎传统教学强加给他们的思维羁绊,开阔他们的眼界,启发他们的心智,使他们享有思想自由。创新是民族的灵魂,而自由就应该是创新的灵魂,同时,这些问题的答案应设计成开放型,多元化的,以保证学生获得较多的创新体验。
2.培养学生批判、质疑的思想
“疑”是一切发现和创新的基础,有置疑,才会有创新,我们在教学中不能照本宣科,否则学生也会固步自封,不面面俱到,也不脱离学生和教材实际搞“高”、“精”、“尖”、“偏”,而是根据教育教学内容和学生身心状态设计出有一定探索性意义的思维操作作用和技能操作作用,让学生思维处于一定的疑惑状态,使其在欲进不能,欲罢不忍的矛盾困惑过程中磨炼意志,在教师的指点下相互讨论或独立思考,达到“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”的境界。教师在设计问题时,应具有连惯性、递进式的特点,即所谓善教者,不但要善于答疑,还要善于激疑,更要善于启发学生质疑。例如在讲平面直角坐标系定义时,学生会提出“为什么要用相垂直的两条数轴表示坐标系?不垂直行不行?它们的方向为什么分别要向右和向上?可不可以向左或向下?”在讲共轭双曲线之后提出“有没有共轭椭园?共轭抛物线?”等等提问,学生经过仔细思考才提出的这些问题字字句句都闪耀着创新思维的火花。对此教师切不可简单的给予“这是规定!书本上还没有讲到不要多问!”等这些压抑学生创造性思维的回答,应该善于引导启发他们的发现问题的求知欲望,教师给予循循善诱的解答。这种可贵的探索精神正是培养学生创新思维必须具备的品质,应该倍加爱护。无疑,这样做能够提高学生的学习积极性和主动性,对培养学生的创新思维能力大有裨益。
3.培养学生反思
世界著名数学家和数学教育家佛赖登塔教授指出:“反思是数学思维活动的核心和动力。”“通过反思才能使现实世界数学化”。所谓反思指的是理论发展和理解过程当中的再现,旨在通过这种思维过程的再现,澄清理论或解题方法是在怎样的数学思想观念的指导下想出来的,这一点正是学数学中最本质最重要的东西,是学习数学理论或解题方法的精华,是培养数学思维能力的核心。由此可见,加强反思能使学生洞察数学本质,提高同化的层次,充分地吸取智力营养。如对以下例题:
已知y=f(X)是定义在R上的单调函数,则
A.函数X=f′(y)与y=f(X)的图象关于直线y=x对称
B.函数f(-X)与f(X)的图象关于原点对称
c.函数f′(X)与f(X)的单调性相反
D.函数f(X+1)与f′(X)-1的图象直线Y=X对称
很显然大家可以利用排除法答案选D,但到此为止,可能很多同学就止罢手,但我们不妨把D这一结论作一推广可得
命题:如果函数Y=Z存在反函数f′(X),则函数g(X)=f(X+a)与h(X)=f′(X)-a的图象关于直线y=X对称。
这一命题的正确性一定引起大家的重视,在大家思考、推理后可以得到证明。
证明:∵函数g(X)=f(X+a)图象由f(X)图象向左平移a个单调得到,而h(X)=f′(X)-a的图象是由f′(X)图象向下平移a个单位得到,又f(X)与f′(X)图象关于直线y=X对称,所以函数g(X)=F(X+a)与h(X)=f′(X)-a的图象关于直线Y=X对称,对于命题的抽象性为了便于理解我们可举例如下:
例1.将y=2x的图象
A.先向左平移1个单位
B.先向右平移1个单位
C.先向上平移1个单位
D.先向下平移1个单位
再作关于Y=X对称的图象可得到y=log 2(x+1)的图象。
例2.最小正周期为T的周期函数y=f(x),当x∈(0,T)时,反函数是y=f′(X)(定义域为D)那么当X∈(-T,0)时,y=F(X)的反函数是_______(答案为y=f′(X)-Tx∈D由于问题的引申、探究、归纳,使学生对这一方面的知识掌握有了升华,思维活动有了路标和灯塔,也增强了驱动力,使学生的创新能力得到了训练,教学实践表明,这样的学习,无论从内容上还是方法上都能起到固本拓新之效,对培养学生创新能力大有收益。
三、培养学习的学习兴趣,达到创新效果
兴趣是最好的老师,是发展思维、激发学生主动学习的催化剂,是调动学生学习自觉性的一种内在动力。它能促使学生去攻读、去研究、去设想、去探索、去创新。学习兴趣是诸多非智力因素中的一个重要因素,它指的是学习活动中,每个学生基于自己对某一项或某几项学习内容(科目)的需要、愿望和情感而表现出来一定的趋向性或选择性,它是学习的内部动机,当一个人对数学持积极而肯定的态度,就把整个有关的心理活动优先地倾向于而且集中于数学,并力求去认识,研究数学,我们就说他对数学发生了兴趣。
数学高度的抽象性,严谨的逻辑性,结论的确定性以及应用的广泛性这些特征决定了数学教学的难度,而学生对数学的学习兴趣直接影响了数学教学、数学的创新,对一些枯燥乏味,很难引起学生兴趣的内容,在传授这些知识时,教师要不断地引进教学方法,用新颖的方法激发学生的学习兴趣。
例如在讨论函数y=f(x+1)与函数f(3-X)图象的对称性时很多同学会感到很困惑,所以在讲解时我们可以辅以适当的图形,并且指出函数图象的对称性可分为两类:即一个函数图象本身的对称性,对称又包含了关于点对称(中心对称)以及轴对称等,通过举一反三的讲解不仅使这一平常的题目留下深刻的印象,还使学生对函数对称问题有了明确的认识,更重要的是使学生获得了成功的喜悦,达到创新的效果。
创新教育决不仅仅是教育界的事情,也决非一日之功,陶行知先生说过“处处是创新之地,时时是创造之时,人.人是创造之人。教育是一个系统工程”。创新教育是国家创新体系的一部分,教育问题也就是社会问题、文化问题。我们相信,国家创新体系完善之时,也就是创新教育走上正轨之日。