From a gambit to a defense with SwEDeL: an approach to defend software estimates from pressure

Matsubara, Patrícia Gomes Fernandes; http://lattes.cnpq.br/2993037192249301; https://orcid.org/0000-0001-9230-3620

Tese

From a gambit to a defense with SwEDeL: an approach to defend software estimates from pressure

A estimativa de projetos e tarefas de software é uma atividade crítica no desenvolvimento e manutenção de software. Em última instância, as pessoas desenvolvem e mantêm software para satisfazer objetivos de negócio. Um problema surge quando as estimativas de software colidem com tais objetivos: prof...

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Autor principal:	Matsubara, Patrícia Gomes Fernandes
Outros Autores:	http://lattes.cnpq.br/2993037192249301, https://orcid.org/0000-0001-9230-3620
Grau:	Tese
Idioma:	eng
Publicado em:	Universidade Federal do Amazonas 2023
Assuntos:	Engenharia de software Software - Desenvolvimento - Estimativas CIENCIAS EXATAS E DA TERRA: CIENCIA DA COMPUTACAO: METODOLOGIA E TECNICAS DA COMPUTACAO: ENGENHARIA DE SOFTWARE Software effort estimation Negotiation Behavioral Software Engineering Pressure
Acesso em linha:	https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9253

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Em última instância, as pessoas desenvolvem e mantêm software para satisfazer objetivos de negócio. Um problema surge quando as estimativas de software colidem com tais objetivos: profissionais de software mudam de forma deliberada suas estimativas por causa de razões que não dizem respeito ao contexto da estimativa, cedendo à pressão e levando a problemas de qualidade de produto e de vida. Isso revela o lado comportamental de se estimar software: seus resultados são afetados por aspectos cognitivos e sociais, levando à necessidade de mais do que apenas as habilidades técnicas para se alcançar sucesso. Infelizmente, profissionais de software não possuem as habilidades necessárias para defender suas estimativas de pressão, apesar de serem as pessoas com o conhecimento técnico para avaliar se um objetivo de negócio é viável. Tais situações levam ao estabelecimento de compromissos irrealistas. Portanto, nesse trabalho, nosso objetivo é dar apoio a estimadores na defesa de suas estimativas e na negociação de compromissos realistas quando enfrentam pressão sobre suas estimativas. Foi adotada uma abordagem de Design Science Research (DSR) para satisfazê-lo. Foram investigados os fatores que afetam estimativas de software baseadas em opinião de especialista por meio de um Mapeamento Sistemático de Literatura (MSL), tendo sido filtrados os fatores relacionados a mudanças de estimativas, pressão e o estabelecimento de compromissos. Isso permitiu uma melhor compreensão desses tópicos na literatura atual como parte do ciclo de relevância de DSR. Também foi executado um estudo qualitativo sobre a interação de estimativas e compromissos na indústria de software para ganhar uma perspectiva da prática, também como parte do ciclo de relevância de DSR. Foram encontradas evidências sobre como os profissionais da indústria mudam suas estimativas para torná-las aceitáveis para outros stakeholders de projeto e como usam a gordura como uma ferramenta para estabelecer compromissos, em vez de defender suas estimativas e negociar compromissos mais realistas. Com o conhecimento ganho desses estudos e de um ciclo de rigor de DSR focado em métodos de negociação, foi proposto um artefato como parte do ciclo de design de DSR. O artefato, intitulado SwEDeL (Software Estimates’ Defense Lenses), é um conjunto de lentes que encapsula princípios de negociação para ajudar estimadores a mudarem de sua postura mais passiva de ceder à pressão para uma postura mais ativa de se envolver com outros stakeholders, para melhor compreender seus interesses e necessidades, ganhar mais entendimento de como as estimativas colidem com os objetivos de negócio, e procurar alternativas para satisfazer os interesses de seus clientes e gerentes sem comprometer os seus mesmos. O conjunto das lentes foi avaliado através de um grupo de foco e então foi criada uma simulação digital para apresentá-lo de forma mais dinâmica. As lentes e a simulação digital são uma intervenção comportamental para melhorar as habilidades de negociação de profissionais da indústria, os empoderando para enfrentar a pressão, o que constitui um passo concreto no caminho para a Engenharia de Software Comportamental. Finalmente, a simulação digital e o SwEDel foram avaliardos em um experimento controlado com profissionais da indústria de software. Foram coletados dados das atitudes, normas subjetivas, controle comportamental percebido e intenções dos participantes em relação ao comportamento de defesa de estimativas a luz da Teoria do Comportamento Planejado. Os resultados mostraram pontuações melhoradas entre os participantes do grupo experimental, após terem participado da simulação digital e de terem aprendido sobre as lentes. Tais participantes também eram mais inclinados a escolher uma ação de defesa diante de cenários de pressão do que um grupo de controle. Eles também consideraram que as lentes seriam úteis nos seus ambientes de trabalho atuais. Coletivamente, esses resultados mostram a efetividade da abordagem proposta e sua relevância percebida para a indústria. The estimation of software projects and tasks is a critical activity in software development and maintenance. Ultimately, people develop and maintain software to satisfy business goals. A problem arises when software estimates collide with such goals: software practitioners deliberately change their estimates because of objectives outside the estimation context, yielding to pressure over their estimates, leading to product and life quality issues. This reveals the behavioral side of software estimation: its results are affected by cognitive and social aspects, requiring more than technical skills to achieve success. Unfortunately, software professionals do not possess the skills needed to defend their estimates from pressure, even though they are the ones with enough technical knowledge to assess whether a business goal is feasible. Such situations lead to the establishment of unrealistic commitments. So, in this work our goal is to provide support to estimators in defending their estimates and negotiating realistic commitments when they face pressure over their estimates. We adopted a Design Science Research (DSR) approach to pursue it. We investigated the factors affecting expert judgment estimation through a Systematic Literature Mapping (SLM), filtering the ones closely related to deliberate changes of estimates, pressure, and the establishment of commitments. This allowed us to better understand these topics in the current research literature as part of the DSR relevance cycle. We also executed a qualitative study about the interaction of estimates and establishing commitments in the software industry to gain the practice’s perspective as part of the DSR relevance cycle. We found evidence on how practitioners change their estimates to make them acceptable to other project stakeholders and use padding as a tool during the establishment of commitments, instead of defending their estimates and negotiating more realistic commitments. With the knowledge we gained from these studies and from a DSR rigor cycle focused on negotiation methods, we proposed an artifact as part of our DSR design cycle. The artifact, entitled SwEDeL (Software Estimates’ Defense Lenses), is a set of lenses that embodies principles from negotiation to help estimators to change their passive posture of yielding to pressure to a more active attitude of engaging with other stakeholders, to better grasp their interests and needs, gain deeper understanding on how the estimate collides with business goals, and to look for alternatives to satisfy their customers and managers’ interests without compromising their own. We assessed SwEDeL through a focus group and then created a digital simulation to present in a more dynamic format. The lenses and the digital simulation are a behavioral intervention to improve software practitioners’ negotiation skills, empowering them to face pressure: a concrete step towards Behavioral Software Engineering. Finally, we assessed the digital simulation and SwEDeL in a controlled experiment with practitioners from the software industry. We collected data on participants’ attitudes, subjective norms, perceived behavioral control, and intentions to perform the defense of their estimates in light of the Theory of Planning Behavior. Results show improved scores among experimental group participants after engaging with the digital simulation and learning about the lenses. They were also more inclined to choose a defense action when facing pressure scenarios than a control group. Practitioners also perceived the set of lenses as useful in their current work environments. Collectively, these results show the effectiveness of the proposed approach and its perceived relevance for the industry. CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico UFAM - Universidade Federal do Amazonas FAPEAM - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas Samsung 2023-01-20T14:55:23Z 2022-12-15 Tese MATSUBARA, Patrícia Gomes Fernandes. From a gambit to a defense with SwEDeL: an approach to defend software estimates from pressure. 2022. 213 f. Tese (Doutorado em Informática) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2022. https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9253 eng Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Amazonas Instituto de Computação Brasil UFAM Programa de Pós-graduação em Informática
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