Docstoc

The Added Value of Software Engineering: A Research Proposal

Document Sample
The Added Value of Software Engineering: A Research Proposal Powered By Docstoc
					 
    2010 
 




       The Added Value of 
       Software Engineering 
       A RESEARCH PROPOSAL 
        
        




                          LAWRENCE O. EMEAGWALI  
                               MANAGEMENT 602 
                                                 
                                                                                                      2 

 


              The Added Value of Soft ware Engineering                 
                                   A Research proposal 

                                                   

 




                                                by


                     Lawrence Okechukwu Emeagwali

    Research Proposal in partial fulfillment of the Course Requirements 
                              for MNGNT 602  

                                                   

                                                   

                             Girne American University 
                                                   

                                                   
                                                   

                                                   
                                         JANUARY, 2010. 


Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                           3 

 

    1. Introduction 

Historically,  software  engineering  activities,  whether  it  be  in  practice  or  research,  has  been 
carried out without giving much consideration to the added value the end product is supposed 
to  provide  for  not  only  the  end  user  (individuals/organizations)  but  also  for  all  stakeholders 
involved.  
In the past, software engineers treated each requirement in the software engineering process 
such  as  object,  defect  and  use‐case  with  the  same  degree  of  importance;  applying  a  purely 
logical  approach  in  methods  of  presentation  as  well  as  in  practice  activities.  All  of  these 
therefore  implied  that  the  focus  of  software  engineering  activities  in  the  past  was  solely  the 
conversion of software requirements to verified code. 
However,  the  rapidly  increasing  pace  of  change  in  the  global  information  technology  field 
necessitates  the  essentiality  of  feedback  control  mechanisms.  To  enable  organizations  sense, 
evaluate  and  adapt  to  the  ever  changing  value  requirements  and  propositions  in  their 
competitive market place. 
Also  since  the  definition  of  engineering  according  to  Webster’s  Collegiate  Dictionary  is  “the 
application  of  science  and  mathematics  by  which  the  properties  of  matter  and  sources  of 
energy in nature are made useful to people”; it can then be seen that a value‐neutral approach 
to software engineering is deficient in the provision of the required guidance necessary for its 
products to be useful to people. 
Thus this research proposal aims to understudy the importance of the added value of software 
engineering  to  all  the  major  stakeholders.  This  aim  led  me  to  offer  the  following  research 
questions.  
 
1.1 Research Questions: 
RQ1: What is the importance of Value‐based software engineering? 
RQ2: What approaches already exist in Value‐based software engineering?  
RQ3: What are the particular value elements of Value‐based software engineering? 
 

Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                            4 

 

Significance to knowledge 
This  proposed  research  work  intends  to  provide  findings  which  will  further  research  into  the 
benefits of value‐based software engineering since very little literature is available to advance 
this  nascent  field  of  value  engineering  research.  Specifically  it  would  contribute  to  efforts  by 
value engineers to ensure that software engineering is actually useful to the end users in a way 
that  adds  value  to  both  the  engineers  and  to  the  organizations  who  are  end  users  of  the 
software. 
 
 

     

     

     

     

     

     

     

     

     

 

Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                               5 

 

 

        2. Literature Review 

Early  research  on  value  based  software  engineering,  was found  to  have  emanated  out  of  the 
broader  field  of  value  engineering.  According  to  the  ISCID  Encyclopedia  of  Science  and 
Philosophy,  value  engineering  is  the  field  of  engineering  concerned  with  the  intensive  and 
comprehensive processes involved in the analysis and evaluation of each aspect of a system or 
product in order to determine its cost efficiency. Value engineers are then known to carry out 
post inspection activities such as developing, recommending and implementing ways to reduce 
the operational or production costs of the system or product under their supervision. In effect 
value engineering aims to achieve maximum product performance and product functionality at 
the minimum price possible. 

It  is  as  a  result  of  the  above  that  value  engineering  has  been  closely  linked  to  the  fields  of 
project management, Industrial engineering as well as software engineering. The last of which 
is the focus of my proposed research.  

According to a Wikipedia article, value engineering is believed to have been initially developed 
at  General  Electric  Corporation  during  world  war  II  by  a  team  comprising  Lawrence  Miles, 
Jeffrey  Leftow  and  Harry  Erlicher  who  due  to  scarcity  caused  by  the  war;  used  low  cost 
substitutes  to  labor,  raw  materials  and  component  parts  to  either  reduce  cost,  improve  the 
product or do both.   

However, the field of software engineering is a very young one which is believed to have been 
pioneered by Barry Boehm of the Center for Software Engineering at the University of Southern 
California, in the early 1980’s. 

Since the field is a relatively nascent one, it is thus normal to observe that there aren’t a lot of 
previous researches already carried out save those carried out by Boehm and his team. 



Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                            6 

 

According  to  Biffl  et  al,  2006,  there  are  about  five  existing  theories  of  value  based  software 
engineering.  All  of  these  five  theories  were  all  postulated  by  Barry  Boehm  as  contained  in 
Boehm, (1981), Boehm, (1989), Boehm & In, (1996) as well as Boehm and Huang, (2003). The 
theories which were contained in these separate bodies of research were combined to form the 
4+1 theory of value‐based software engineering. This comprises of the Utility theory, Decision 
theory, Dependency theory, the control theory and the ‘Theory W’ which is central to the other 
four theories. 

Figure 1 gives a summary of the theories 




                                                                                                       

               Figure 1: The 4+1 Theory of Value‐based Software Engineering 
                               Culled from Boehm et al (2006) 
                                               
Theory W: This theory is considered the central engine of the theory of Value‐based software 
engineering. It is also called the enterprise success theorem which postulates that businesses 
will succeed if and only if it makes winners of its success‐ critical stake holders (SCS). 




Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                        7 

 

The Dependency Theory: This is the theory which helps us to identify all of the success‐critical 
stake holders (SCS). A key technique in carrying his out is the Results chain suggested by Thorp, 
(1998) 

The Utility Theory: According to Dupruit, (1952); Debreu, (1959); Fishburn, (1982) is the part of 
the general 4+1 theory which focuses on understanding how the Success‐ Critical Stake holders 
want to win. 

Decision  Theory:  This  is  part  of  the  general  theory  which  emphasizes  on  having  the  SCS, 
negotiate  win‐win  plans.  The  decision  theory  gets  the  stake  holders  involved  in  the  overall 
value proposition process to enable the engineers fully understand the software needs of the 
client  organization.  The  decision  theory  also  involves  other  theories  as  the  game  theory, 
negotiation theory, multiple‐attribute decision theory, statistical decision theory and the buying 
of information to reduce risk; the real options theory as well as the theory of justice (Keeny and 
Raiffa, 1976). 

Control  Theory:  the  control  theory  on  the  other  hand  is  part  of  the  general  4+1  theory 
concerned  with  controlling  progress  towards  the  success‐critical  stakeholder  (SCS)  win‐win 
realization (Lee, 1996). This theory depends on various factors and conditions for a successful 
enterprise  control  process.  These  factors  include:  observability,  predictability,  controllability 
and stability (Brogan 1974). 

Importance and significance of my proposed research project. 

Since  previous  research  work  and  practice  in  software  engineering  focused  on  Value‐neutral 
approaches to software engineering, and also with the availability of only one comprehensive 
theory guiding the new software engineering school of thought pioneered by Barry Boehm (The 
4+1 theory of value‐based software engineering). My proposed research focuses on discovering 
the  relevance  of  value  based  research  by  finding  answers  to  the  research  questions  I  posed 
earlier  on  using  the  4+1  theory  of  value‐based  software  engineering  as  a  conceptual  frame 
work. 


Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                               8 

 

 


        3. Research Methodology 

In carrying out my research, initially, I’ll consider in extensive details, all previous and related 
research  findings  from  available  literature,  related  to  value  added  software  engineering. 
Secondly, my proposed research will be carried out, using the case study research methodology 
which in itself is a qualitative research technique. 

I intend to carry out a case study on Kibris software engineering company which has adopted 
the  value‐based  software  engineering  approach,  in  order  to  find  answers  to  the  research 
questions I posed earlier on.  

I’ll be examining the importance of the value based software engineering approach through the  
analysis  of  the  importance  and  impact  of  its  key  elements  which  includes:  Requirements 
engineering,  Architecting,  Design  and  development,  Verification  and  validation,  Planning  and 
control, Risk management, Quality management, People management as well as principles and 
practices; on the software engineering company, as well as its value to the stakeholders. 

The case study approach appears the most suitable research methodology here, because they 
help  to  explain  complex  causal  links  in  real‐life;  to  describe  the  real‐life  context  in  which  the 
process occurred; to describe the process itself; to explore those situations in which the process 
being evaluated has no clear set of outcomes.  

Also the case study approach has been identified to be the ideal research methodology, when a 
holistic,  in‐depth  investigation  is  needed  (Feagin,  Orum  &  Sjoberg,  1991).  Also,  according  to 
Stake,  (1995)  case  studies  are  best  suited  to  this  type  of  research  because  they  are  usually 
designed  to  reveal  the  details,  by  using  multiple  sources  of  data.  Case  studies  also  allow  for 
triangulation of findings. Triangulation is the protocol used to ensure accuracy and alternative 
explanations. 

 

Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                         9 

 

 


3.1 Data Needs and Data Collection 

While gathering data to be analyzed, initially,  I will construct my case study research plan, then 
I will get ready for data collection by making use of  the most important sources of evidence  for 
case  study  research  as  suggested  by  Yin,  (1994)  and  these  consist  of  the  direct  observation, 
indirect  observation,  documentation  of  findings,  use  of  archival  records,  interviews,  the 
collection of direct artifacts and the conduction of surveys 


Documents  I  would  need  for  the  case  study  research  will  include  operational  blue  prints, 
historic  cost  benefit  analytic  systems,  control  and  feedback  records,  and  other  relevant 
software  engineering  items  which  would  aid  the  successful  conduct  of  the  research.  I  would 
also carefully review the validity of the documents so as to prevent the inclusion of incorrect 
data into the research data base. Since one of the most important advantages of having access 
to these documents is to find corroborating evidence between the information gathered from 
the software engineering company and the 4+1 value based software engineering conceptual 
framework postulated by Boehm, (1989) 


 Archived  records  from  the  organization  would  be  used  to  compare  recent  findings  from  the 
period they adopted the value‐based software engineering approach and past records of when 
they were using the value‐neutral software engineering approach. 


I will also conduct different interviews at different stages. These interviews could take one of 
several  forms:  open‐ended,  focused,  or  structured.  I  will  also  carry  out  a  formal  survey  as 
required. At some point, I will also make use of tape recorders during the interviews although 
this will be subject to the permission of the officials of the company to be interviewed. 

 

 


Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                      10 

 

3.2 Analytical Techniques 


In analyzing the data I collected for the Kibris software engineering company, I will use the 4+1 
theory  of  value‐based  software  engineering  as  a  conceptual  framework  after  employing  an 
initial  data  analysis  technique  which  will  comprise  of  examining,  categorizing,  tabulating,  or 
rearranging  the  evidence  to  address  the  relevant  research  questions  and  propositions  of  my 
proposed research work, as advised by (Yin, 1994).  


In  particular  I  would  be  analyzing  in  details  for  the  software  engineering  company’s  earned‐
value  system,  its  real  earned  value  feedback  control,  its  order  processing  processes,  its 
benefits‐realization  results  chain  as  well  as  costs  of  operations  and  production  as  well  as 
benefits and Return on Investments (ROI) 

From  an  engineering  perspective,  I  will  rely  on  my  experience  and  knowledge  of  previous 
literature  examined,  to  present  the  evidence  in  different  suitable  manners,  using  diverse 
suitable interpretations. This is necessary because of the absence of numerical representation 
in most case study research methods. However, diagrammatic representation of data shall be 
made  to  clearly  summarize  research  findings  and  to  provide  a  clear  picture  of  the  logical 
sequence of events .This case study will however, employs a series of statistical tests to aid in 
the effective presentation of the data to the final audience.   


 


I will also make use of the alternative analytical technique suggested by Miles and Huberman 
(1984),  such  as  using  arrays  to  display  the  interview  and  archived  data,  creating  displays, 
tabulating  the  frequency  of  events  and  information  documented  from  interviews  with  the 
officials, events, ordering the information, and other methods. I will be careful  so as to conduct 
the analysis in a way that will not bias the results. 


Further,  I  will  use  additional  techniques  suggested  by  Yin  (1994)  such  as  pattern‐matching, 
explanation‐building, and historical time‐series analysis as well as flow charts to represent the 

Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                           11 

 

data analyzed. In general, the analysis will rely on the theoretical propositions and conceptual 
frame works that led to the research questions posed in my proposed research work.  


 

3.3 Plan for Interpreting results 


 A  combination  of  clear  tabulation  and  the  case  study  explanation‐building  approach  will  be 
used in conveying the results of my findings. The explanation building method is a method in 
which  the  findings  from  the  analysis  of  the  case  study  are  interpreted  by  building  an 
explanation of the case where necessary (Yin, 2003). Intrinsic trends will be discovered from the 
various analytical processes and flow chart representations will be made to reflect such trends 
and processes. 


3.4 Expected Results 

At the end of my research, I expect to find that the company integrated feedback controls of 
software  intensive  projects,  programs,  portfolios  and  sub‐organizations  with  the  aid  of  such 
systems as benefits realization approach and the balanced score card system. I also expect to 
find  that  there  is  a  wide  scale  integration  of  value  based  methods  into  all  phases  involved  in 
software engineering such as requirements, design, development, test, planning and control. 

In relation to the research questions I expect to find that value based software engineering is 
crucial  not  only  to  the  software  engineering  company  but  also  to  all  of  its  success‐  critical 
stakeholders (SCS) as well as revealing the vital elements involved in the value based software 
engineering process 

 

.  

 


Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                         12 

 

REFERENCES 

 
Boehm, B. et al.,(2002) “Achieving CMMI Level 5 Improvements with MBASE and the CeBASE 
Method,”CrossTalk, pp. 9‐16.

Boehm, B. and Sullivan, K.(2000)“Software Economics: A Roadmap,” The Future of Software 
Economics, A. Finkelstein (ed.),ACM Press, pp. 319‐343. 
 
Brogan, W. (1974). Modern Control Theory, 3rd Edition . Prentice hall 1991. 
 
Feagin,  J.,  Orum,  A.,  &  Sjoberg,  G.  (Eds.).  (1991).  A  case  for  case  study.  Chapel  Hill,  NC: 
University of North Carolina Press. 

Miles, M., & Huberman, M. (1984). Qualitative data analysis: A source book for new methods. Beverly 
Hills, CA: Sage Publications 


Sjoberg,  G.,  Williams,  N.,Vaughan,  T.,  &  Sjoberg,  A.  (1991).  The  case  study  approach  in  social 
research. In Feagin, J., Orum, A., & Sjoberg, G. (Eds.), (1991). A case for case study (pp. 27‐79). 
Chapel Hill, NC: University of North Carolina Press. 


Thorp, J and DMR, (1998). The Information Paradox, McGraw Hill,1998. 

Stake, R. (1995). The art of case research. Newbury Park, CA: Sage Publications. 


Yin, R. (1993). Applications of case study research. Newbury Park, CA: Sage Publishing. 

Yin,  R.  (1994).  Case  study  research:  Design  and  methods  (2nd  ed.).  Thousand  Oaks,  CA:  Sage 
Publishing. 

Internet References 


http://www.iscid.org/encyclopedia/Value_Engineering 

http://en.wikipedia.org/wiki/Value_engineering 



Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com 
                                                                                                  13 

 

 


 

                 




Lawrence O. Emeagwali      lawrenceemeagwali@gau.edu.tr      http://strategy‐lawrence.blogspot.com