ABSTRACT A NEEDS ANALYSIS TO DEVELOP AN ASTRONOMY PROGRAM FOR TURKISH ELEMENTARY AND SECONDARY SCHOOLS Kahraman, Oktay MS, Department of Secondary Science and Mathematics Education Supervisor: Assist. Prof. Dr. Ali Eryilmaz April 2006, 238 pages In this study, needs analysis has been made to gather the necessary data for developing a possible astronomy program for elementary and secondary schools in Turkey. In order to collect and to determine the students&rsquo / and teachers&rsquo / needs, 35 elementary schools and 20 secondary schools in the six districts (Ke&ccedil / i&ouml / ren, &Ccedil / ankaya, Yenimahalle, Altindag, Mamak and Sincan) of Ankara in Turkey has been visited during 2004-2005 fall semester. 2133 elementary and 1180 secondary school students, and 37 teachers were involved in the study. In the first part of this study, the international science curricula were examined and the studies related with the concepts of astronomy and astronomy education was analyzed. According to the gathered data from the literature, it was observed that in the international science curricula astronomy education has an important part and most developed countries have astronomy standards in their elementary and secondary school. However, the importance of Turkish National Education given on Astronomy education was not as high as it was supposed to be compared to the international science programs. Also, it was viewed that there is no Astronomy education during secondary school education / there are no standards for Astronomy education in the national science education policy. In the second part of this study, the elementary and secondary school students&rsquo / and teachers&rsquo / opinions were collected. The opinions of the students and the teachers have been collected via questionnaires. These questionnaires have been designed to find answers to six sub-categories of the main problem. The sub-categories can be listed as the content of the program that was aimed to be developed, teaching and learning methods, evaluation period, educational atmosphere and facilities, significance of the astronomy course, and lastly the relationship between the students&rsquo / demographic features and preference of astronomy education. According to the gathered data from the questionnaires, the teachers supported the idea that a possible Astronomy course should be included in the curriculum of elementary education starting with the 6th grade, and they had a common opinion that an astronomy course should take part also in secondary school education. Moreover, most of the students who attended this study want to have a separate astronomy course in their education. Also, the findings revealed that there is a parallelism between the astronomy programs defined in the international arena and the teachers&rsquo / and students opinions about the content of the astronomy course in this study. To conclude, it was observed that the astronomy subjects listed in the questionnaire was selected with high percentages. Besides, for teaching and learning method the participants in the study wanted experiments and projects that are clear, comprehensible and related to daily life experiences. Also, performance based evaluation was supported in the evaluation process. Moreover, an education environment where there are visual based materials and teacher &ndash / student cooperation is expected when teaching astronomy subjects. Lastly, according to teachers and students, the most important benefit of teaching and learning astronomy is getting information and recognizing the facts about the Earth and the Universe.

Resumo: Relata-se aqui um estudo exploratório sobre a formação continuada de professores da Educação Básica, que visou o desenvolvimento profissional quanto à prática de ensino de conteúdos relacionados à Astronomia. Como é indicado por algumas pesquisas, os professores em exercício possuem sérias dificuldades ao ensinar esses temas, o que torna a formação continuada imprescindível. É apresentado todo o curso de formação continuada desenvolvido, ocorrido em onze encontros, nos quais os professores realizaram leituras de textos de divulgação científica, discutiram sobre a Astronomia, dividiram suas experiências enquanto docentes e participaram de atividades práticas, como a construção de uma luneta e a contemplação do céu em uma observação astronômica. Esta dissertação traz uma reflexão sobre a formação de professores e também aborda um levantamento bibliográfico de contribuições de outros pesquisadores sobre os variados conteúdos relacionados à Astronomia, presentes nos documentos oficiais que orientam os professores em seu ofício. Este levantamento beneficiou a seleção de textos para o seu uso durante o curso ministrado, característica diferencial desta pesquisa em relação a outras que tratam do ensino da Astronomia. Os dados de pesquisa, constituídos através de questionários e filmagem das dinâmicas de Grupo Focal, foram submetidos à análise de conteúdo, e considerados referenciais teóricos sobre a formação docente. Durante a realização das inferências, as contribuições que a atividade de formação continuada promoveu no desenvolvimento profissional dos docentes são discutidas. / Abstract: We report here an exploratory study about Secondary and High School teachers' continuing education about Astronomy teaching practice. As related in Science Education literature, inservice teachers have serious difficulties in teaching subjects related to Astronomy, which makes essential their request for continuing formation. It is presented here the entire continuous formation course that occurred in eleven meetings, when teachers carried out studies using, among other activities, scientific divulgation texts as support. They also discussed about Astronomy, shared their teaching experiences and participated in practical activities such as a telescope construction and the contemplation of the sky in an astronomical observation. This dissertation brings a reflection about teachers' education and a survey of other researchers' contributions about varied Astronomy contents, which are presented in Brazilian official standards designed to help teachers in their daily work. This survey helped to select texts to use during the course, which is a differential characteristic compared to other researches which deal with Astronomy education. Research data were constituted through questionnaires and focal group dynamics sessions recorded and submitted to content analysis. Theoretical references about teachers' education were also considered. The contributions of this continuing education course for teachers' professional development also were discussed. / Orientador: Roberto Nardi / Coorientador: Rosa Maria Fernandes Scalvi / Banca: Yassuko Hosoume / Banca: Lizete Maria Orquiza Carvalho / Mestre

Orientador: Roberto Nardi / Banca: Sérgio Mascarello Bisch / Banca: Rute Helena Trevisan / Banca: Odete Pacubi Baierl Teixeira / Banca: Washington Luiz Pacheco de Carvalho / Banca: Roberto Boczko / Resumo: Esta pesquisa procurou investigar fatores relevantes para o desenvolvimento de processos formativos em uma amostra de quinze professores dos anos iniciais do ensino fundamental durante um curso de curta duração em astronomia. A pesquisa pretendeu interpretar, através da análise dos discursos dos docentes e de suas respostas aos questionários, suas principais necessidades formativas em conteúdos e metodologias de ensino em astronomia. Buscamos a resposta ao questionamento central: quais são os principais elementos formativos que um programa de educação continuada em astronomia deve contemplar no sentido de fornecer subsídios para a construção da autonomia nos professores dos anos iniciais do ensino fundamental? Acreditamos que, enquanto um curso de curta duração (em geral, denominado de "formação continuada") contemplar resultados de pesquisa sobre educação em astronomia e outros elementos formativos, este pode fornecer subsídios para a construção de saberes docentes condutores a trajetórias formativas que lhes apontem alguns indícios de autonomia para o ensino deste tema. Para buscar a confirmação desta hipótese, exploramos os principais elementos formativos em um programa de formação docente em astronomia, utilizando uma metodologia dotada de aspectos tanto formativos quanto investigativos, a fim de repensar a formação de professores em relação ao ensino deste tema nos anos iniciais do ensino fundamental. O estudo, predominantemente qualitativo, fundamenta-se em um levantamento bibliográfico sobre o ensino da astronomia no Brasil e sobre a formação continuada de professores, levando-se em conta os autores da área, os documentos oficiais nacionais, e os resultados de pesquisas anteriores relatados em artigos, eventos, teses e dissertações. Apresentamos um dispositivo de análise denominado, neste trabalho, de triangulação formativa convergente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This research aimed to investigate relevant factors to the development of formative processes in a sample of 15 elementary school teachers during an astronomy course. The research aimed to interpret, through teacher's discourse analysis and their response to questionnaires, their main claims in terms of astronomy contents and teaching methodologies necessities. We looked for answering to this main question: wich are the main formative elements that a continuing teacher's education program in astronomy must contemplate in order to provide subsidies to help elementary school teachers to reach autonomy? We believe that, while a short term course (in general, called of "continuous formation") contemplates outcomes of astronomy and science education research and other formative elements, this can provide subsidies to the construction of teacher's knowledge conducting to a formative path which points them some autonomy traces to teaching this subject. Looking for to confirm this hypothesis, we explored the main formative principles in an astronomy teacher's education program, using a methodology endowed with formaive as well as investigate aspects, aiming to rethink teachers education related to the teaching of this subject in the first years of Elementary School. This research, mainly qualitative, was based on a survey about astronomy education in Brasil and on teacher's continuous education researches, taking into consideration astronomy education authors, the Brazilian National Education Parameters, and science education research outcomes present in papers, proceedings, thesis and master's dissertation. We present an analysis device named, in this research, as formative triangulation to the teacher's autonomy. Data were analyzed from video recorded tapes, taken during the course meetings, which were conducted by the researcher, which occurs in four moments: a survey of teachers' formative... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Neste trabalho relata-se a produção de um conjunto de oficinas, com foco na formação continuada de professores, mas também com o objetivo de atingir leigos interessados no assunto: Gravitação Universal. As oficinas foram ministradas como parte do OEI – Observatório Educativo Itinerante, em cinco módulos distintos mas relacionados. As atividades foram elaboradas à luz das ideias de Lev Vygotsky, sob uma perspectiva sociocultural da construção do conhecimento. O foco das atividades reside na evidenciação de processos de construção dos modelos explicativos para os movimentos do Sistema Solar e as interações gravitacionais entre os principais astros. As reflexões decorrentes da aplicação das atividades aponta: (1) que o material é versátil e utilizável em diferentes contextos; (2) os assuntos abordados em especial nos módulos 1 e 2, devido a sua complexidade conceitual, exigem mais tempo do que o inicialmente previsto; (3) as atividades podem ser extraídas do contexto da produção e utilizadas independentemente, desde haja uma contextualização inicial, (4) um diferencial em relação a outras produções similares, é que contém discussões detalhadas sobre o que se pode esperar como resultados e por quê, visando a auxiliar professores com lacunas em sua formação; e (5) a utilização do referencial mostrou-se adequada e produtiva, pois propiciou reflexões e identificação de caminhos explicativos tanto na elaboração do material quanto na análise das concepções dos participantes. / This study is about the production of a set of workshops focusing on Continuing Education for teachers and aiming to achieve general people who are interested in Universal Gravitation. Workshops were carried out as part of the Itinerant Educational Observatory (OEI) in five distinct sections which were related to each other. Activities were formulated based on Lev Vygotsky’s ideas through a sociocultural perspective of knowledge construction. The focus of activities is the disclosure of construction processes of explanatory models for the solar system motions and the gravitational interaction among main stars. Reflections resulting from the implementation of activities show that (1) material is versatile and useful in different contexts; (2) subjects addressed - mainly in modules 1 and 2 - require more time than the originally planned due to notion complexity; (3) activities can be extracted from production context and used independently since there is initial contextualization; (4) divergence regarding other similar productions is that they contain detailed discussions on why and what can be expected as results attempting to help teachers with educational gaps; and (5) references proved to be satisfactory and productive since they led to reflection and explanatory path identification in both preparation of material and analysis of participants’ conceptions.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-11-05Bitstream added on 2014-06-13T20:02:38Z : No. of bitstreams: 1 langhi_r_dr_bauru.pdf: 2327187 bytes, checksum: f0eb46bbfd3886e4dc8027d19f1199c0 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Esta pesquisa procurou investigar fatores relevantes para o desenvolvimento de processos formativos em uma amostra de quinze professores dos anos iniciais do ensino fundamental durante um curso de curta duração em astronomia. A pesquisa pretendeu interpretar, através da análise dos discursos dos docentes e de suas respostas aos questionários, suas principais necessidades formativas em conteúdos e metodologias de ensino em astronomia. Buscamos a resposta ao questionamento central: quais são os principais elementos formativos que um programa de educação continuada em astronomia deve contemplar no sentido de fornecer subsídios para a construção da autonomia nos professores dos anos iniciais do ensino fundamental? Acreditamos que, enquanto um curso de curta duração (em geral, denominado de formação continuada) contemplar resultados de pesquisa sobre educação em astronomia e outros elementos formativos, este pode fornecer subsídios para a construção de saberes docentes condutores a trajetórias formativas que lhes apontem alguns indícios de autonomia para o ensino deste tema. Para buscar a confirmação desta hipótese, exploramos os principais elementos formativos em um programa de formação docente em astronomia, utilizando uma metodologia dotada de aspectos tanto formativos quanto investigativos, a fim de repensar a formação de professores em relação ao ensino deste tema nos anos iniciais do ensino fundamental. O estudo, predominantemente qualitativo, fundamenta-se em um levantamento bibliográfico sobre o ensino da astronomia no Brasil e sobre a formação continuada de professores, levando-se em conta os autores da área, os documentos oficiais nacionais, e os resultados de pesquisas anteriores relatados em artigos, eventos, teses e dissertações. Apresentamos um dispositivo de análise denominado, neste trabalho, de triangulação formativa convergente... / This research aimed to investigate relevant factors to the development of formative processes in a sample of 15 elementary school teachers during an astronomy course. The research aimed to interpret, through teacher's discourse analysis and their response to questionnaires, their main claims in terms of astronomy contents and teaching methodologies necessities. We looked for answering to this main question: wich are the main formative elements that a continuing teacher's education program in astronomy must contemplate in order to provide subsidies to help elementary school teachers to reach autonomy? We believe that, while a short term course (in general, called of continuous formation) contemplates outcomes of astronomy and science education research and other formative elements, this can provide subsidies to the construction of teacher's knowledge conducting to a formative path which points them some autonomy traces to teaching this subject. Looking for to confirm this hypothesis, we explored the main formative principles in an astronomy teacher's education program, using a methodology endowed with formaive as well as investigate aspects, aiming to rethink teachers education related to the teaching of this subject in the first years of Elementary School. This research, mainly qualitative, was based on a survey about astronomy education in Brasil and on teacher's continuous education researches, taking into consideration astronomy education authors, the Brazilian National Education Parameters, and science education research outcomes present in papers, proceedings, thesis and master's dissertation. We present an analysis device named, in this research, as formative triangulation to the teacher's autonomy. Data were analyzed from video recorded tapes, taken during the course meetings, which were conducted by the researcher, which occurs in four moments: a survey of teachers' formative... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:35:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 123545.pdf: 2511659 bytes, checksum: cfc2eb7606567795929d5757b457fe19 (MD5) Previous issue date: 2015-08-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Astronomy is a field of science in constant association with the arts, poetry, literature and education. It arouses curiosity and enchantment and is responsible for many scientific and technological advances. The school is also immersed in this sphere of knowledge, through curricula, textbooks and / or teaching initiative. In this bias, this qualitative research aims to identify the pedagogical situations where the Planetarium is characterized as a mediator or as an intermediary in the teaching and learning of astronomy, in the perspective of teachers in the early years of elementary school. For this, we use the methodological and theoretical perspective of Actor-Network Theory (ANT) by Bruno Latour. Initially we conducted a theoretical review of the main concepts of ANT and analysis of official documents of education that regulate the astronomy education in Brazil. And next, we analyzed 97 questionnaires filled by teachers who visited the Planetarium of the Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, with students in 2014. And as a last empirical step, five teachers were selected for in-depth interviews. The results indicated that for teachers using the Planetarium in addition to the teaching of astronomy or even field trip, this space makes up a mediator of the process of teaching and learning, both for students and for teachers themselves. And in these situations, the teacher assumes the role of intermediary of the actions effected by the students. / A astronomia é um campo da ciência em constante associação com as artes, a poesia, a literatura e a educação. Desperta curiosidade e encantamento e é responsável por muitos avanços científicos e tecnológicos. A escola também está imersa nesta esfera de conhecimento, por meio dos currículos, livros didáticos e/ou iniciativa docente. Neste viés, esta pesquisa de natureza qualitativa tem o objetivo de identificar as situações pedagógicas em que o Planetário se caracteriza como mediador ou como intermediário nos processos de ensinar e de aprender astronomia de professores dos anos iniciais do ensino fundamental. Para isso, utilizamos a perspectiva teórica e metodológica da Teoria Ator-Rede (TAR) de Bruno Latour. Inicialmente realizamos uma revisão teórica sobre os principais conceitos da TAR e análise dos documentos oficiais da educação que normatizam o ensino de astronomia no Brasil. A seguir, foram analisados 97 questionários respondidos por professores que visitaram o Planetário da Universidade Federal de Santa Catarina UFSC, com estudantes, em 2014. E como última etapa empírica, foram selecionados cinco professores para a realização de entrevistas em profundidade. Os resultados indicaram que para os professores que utilizam o Planetário como complemento para o ensino de astronomia ou mesmo para saída de campo, este espaço se constitui em mediador do processo de ensinar e de aprender, tanto para os estudantes quanto para os próprios professores. E, nestas situações, o professor assume o papel de intermediário das ações efetivadas pelos estudantes.

Neste trabalho relata-se a produção de um conjunto de oficinas, com foco na formação continuada de professores, mas também com o objetivo de atingir leigos interessados no assunto: Gravitação Universal. As oficinas foram ministradas como parte do OEI – Observatório Educativo Itinerante, em cinco módulos distintos mas relacionados. As atividades foram elaboradas à luz das ideias de Lev Vygotsky, sob uma perspectiva sociocultural da construção do conhecimento. O foco das atividades reside na evidenciação de processos de construção dos modelos explicativos para os movimentos do Sistema Solar e as interações gravitacionais entre os principais astros. As reflexões decorrentes da aplicação das atividades aponta: (1) que o material é versátil e utilizável em diferentes contextos; (2) os assuntos abordados em especial nos módulos 1 e 2, devido a sua complexidade conceitual, exigem mais tempo do que o inicialmente previsto; (3) as atividades podem ser extraídas do contexto da produção e utilizadas independentemente, desde haja uma contextualização inicial, (4) um diferencial em relação a outras produções similares, é que contém discussões detalhadas sobre o que se pode esperar como resultados e por quê, visando a auxiliar professores com lacunas em sua formação; e (5) a utilização do referencial mostrou-se adequada e produtiva, pois propiciou reflexões e identificação de caminhos explicativos tanto na elaboração do material quanto na análise das concepções dos participantes. / This study is about the production of a set of workshops focusing on Continuing Education for teachers and aiming to achieve general people who are interested in Universal Gravitation. Workshops were carried out as part of the Itinerant Educational Observatory (OEI) in five distinct sections which were related to each other. Activities were formulated based on Lev Vygotsky’s ideas through a sociocultural perspective of knowledge construction. The focus of activities is the disclosure of construction processes of explanatory models for the solar system motions and the gravitational interaction among main stars. Reflections resulting from the implementation of activities show that (1) material is versatile and useful in different contexts; (2) subjects addressed - mainly in modules 1 and 2 - require more time than the originally planned due to notion complexity; (3) activities can be extracted from production context and used independently since there is initial contextualization; (4) divergence regarding other similar productions is that they contain detailed discussions on why and what can be expected as results attempting to help teachers with educational gaps; and (5) references proved to be satisfactory and productive since they led to reflection and explanatory path identification in both preparation of material and analysis of participants’ conceptions.

Submitted by Luis Ricardo Andrade da Silva (lrasilva@uefs.br) on 2016-02-04T21:17:06Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Melina Silva de Lima.pdf: 10052548 bytes, checksum: 73b20a87c9bf7f70b05b1e58665c5b7a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-04T21:17:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Melina Silva de Lima.pdf: 10052548 bytes, checksum: 73b20a87c9bf7f70b05b1e58665c5b7a (MD5) Previous issue date: 2015-08-13 / We have used the Aladin software, a sky atlas used to visualize and manipulate astronomical images developed by CDS of Strasbourg. To elaborate teaching activities involving astronomical concepts, such as distance, brightness, image manipulation, colors as well as to explain the nature of different objects showing their images in different filters, among others. In the total, we have elaborated four activities that were applied to students of the 6th year of elementary school, high school and undergraduate ones for the Engineering and Pedagogy courses. All activities and the results of their evaluation with students are detailed discussed and analyzed; a teacher guide is also provided. Our results show that in the four activities, the students have a significant learning supporting the use of such methodology. Also, we elaborated two memory games, based on Java platform, with the images of some astronomical objects. The activities are in The Portuguese language, but they can easily be adapted for any other language. This research also made the translation of Aladin to Portuguese. / Este trabalho contempla a an?lise de um estudo de aplica??es, em sala de aula, de estrat?gias e t?cnicas de facilita??o, que utilizem o software Aladin (http://aladin.u-strasbg.fr/) na forma??o de conceitos de Astronomia e possibilidade de desenvolvimento cognitivo, por meio da aprendizagem, consolidando o aprendizado atrav?s do uso de computadores. Conceitos de dist?ncia, brilho, cor, exist?ncia de diferentes tipos de objetos astron?micos, manipula??o de imagens e dados astron?micos, entre outros aspectos, foram tratados em sala de aula e fizeram parte deste trabalho. A pesquisa foi aplicada em diversas etapas do ciclo de aprendizagem escolar, mais especificamente: 6? ano do ensino fundamental, 2? ano do ensino m?dio, alunos de gradua??o em Engenharia e, por fim, uma turma de alunas de Pedagogia, quase todos professores atuantes e, portanto, divulgadores dos conceitos para eles passados. Todas as atividades utilizaram o software Aladin e uma o aplicativo de Observat?rio Virtual, denominado VO-Stat. Como produto, foi elaborado material did?tico com o conte?do das atividades assim como um roteiro voltado para os professores realizarem a aplica??o da atividade para o ensino fundamental, um jogo da mem?ria virtual que trata de Astronomia. A tradu??o do Aladin para a l?ngua portuguesa tamb?m foi realizada nesse trabalho.

Orientador: Eder Pires de Camargo / Resumo: A pesquisa teve por objetivo geral investigar como as percepções e representações de alguns estudantes com deficiência visual podem contribuir para uma transformação metodológica no processo dialógico em sala de aula tendo o Céu como o tema gerador. Nesse contexto investigativo foi possível compreender os principais desafios enfrentados historicamente pela pessoa com deficiência visual no acesso à educação e a importância de movimentos sociais humanitários em prol de sua educação, que causaram mudanças significativas na sociedade. Entretanto, embora houvessem a necessidade de tais mudanças abarcarem o processo educativo e este por decreto de lei ser inclusivo, não foi possível perceber após a declaração de Salamanca, reflexos em documentos importantes como os PCN e a BNCC ao logo da história. Percebeu-se que estes documentos ainda não garantem sua participação de forma plena no cenário educacional, principalmente no estudo de temas relacionados à Astronomia. Uma vez sinalizada essa lacuna e considerando estudantes com deficiência visual com agentes ativos numa sociedade de hegemonia vidente cenário inclusivo emergente, este estudo fundamentou-se nos pressupostos teóricos dos processos de ensino e aprendizagem da perspectiva histórico-cultural proposta por Vigotski somado a uma compreensão do processo de investigação temática, proposta por Freire. Diante do problema de pesquisa e dos pressupostos teóricos de classificação, entende-se que a mesma pode ser classificada como uma ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The general objective of the research was to investigate how the perceptions and representations of some visually impaired students can contribute to a methodological transformation in the dialogical process in the classroom with Heaven as the generating theme. In this investigative context, it was possible to understand the main challenges historically faced by people with visual impairments in accessing education and the importance of social humanitarian movements in favor of their education, which caused significant changes in society. However, although there was a need for such changes to encompass the educational process and this by law is inclusive, it was not possible to notice after the Salamanca declaration, reflexes in important documents such as the PCN and the BNCC throughout history. It was noticed that these documents still do not guarantee their full participation in the educational scenario, especially in the study of topics related to Astronomy. Once this gap was identified and considering visually impaired students with active agents in a society of visionary hegemony in an emerging inclusive scenario, this study was based on the theoretical assumptions of the teaching and learning processes of the historical-cultural perspective proposed by Vigotski, coupled with an understanding of the thematic investigation process, proposed by Freire. In view of the research problem and the theoretical assumptions of classification, it is understood that it can be classi... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

This thesis provides an overview of Czech astronomy education both inside and outside of school environment and develops methods to explore its possible influence on science career decision. A mixed approach was chosen for the research. Based on the first qualitative part, hypotheses and specified research questions were formulated. Consequently, the hypotheses were examined using questionnaires distributed to students of several Czech universities. However, the data analysis showed a variable stronger than involvement in astronomy education - the breadth of science interest. Possible practical outcomes and recommendations for future research are discussed.