全球软件开发中知识共享对信任、合作及需求共识的影响

摘要

随着计算机技术特别是互联网技术的迅猛增长，软件已经成为人们生活、个人以及组织跨越地理边界进行有效地协作的一部分。这些技术的发展和提高需要用软件来满足其不断增加的需求。要做到这一点，软件工程学科提出了一套开发软件系统的结构化方法，它是“系统的、有规则的、可量化的方法来开发、运行和维护软件的应用，也就是说，软件工程的应用”。传统软件的开发，是在同一个地域环境下的团队成员相互协同致力于同一个软件工程的开发。最近，一些寻求降低成本并获取有技术的资源的组织开始尝试全球分布式软件开发。因此，全球软件开发(GSD， Global Software Development)逐渐发展起来。GSD的迅猛增长，再次提高了以软件工程为主流研究的社会现象。最初，软件研究人员专注于比较传统的领域，例如需求分析，体系结构和设计，质量保证和开发工具等。而最近在全球软件开发的研究提出了新的主题，如信任、对需求的共同理解、跨文化关系等，并把它们作为软件工程研究的重要课题和对软件工程在社会方面的重要性的阐述。
　　虽然全球软件开发逐渐成为一种有效的技术，但它将面临很多的挑战，像沟通受阻、缺乏信任和协调、以及缺乏对需求的共同认知等。这些挑战将严重影响 GSD项目的顺利实施。在这种情况下，知识和知识管理（KM，Knowledge Management）的作用成了软件开发的关键。 GSD团队可以利用知识来进行协调，做出决策，并最终达成共识。然而，以分离的形式存在的知识具有很低的价值。要想充分利用知识的潜在价值，必须进行知识管理和知识共享。缺乏知识共享抑制了对需求的共同理解，阻碍了信任的和有效的协作工作的建立，而这些被认为是GSD成功的关键因素。
　　将上面提及的两个最近的发现（KM和GSD）进行结合可能是富有成效的。在GSD发展中的挑战和问题解决中可以使用KM，相反，GSD的预期效益可以进一步促进KM的使用。这也是本论文所做的：将两个最新学科加入实验中，并确定了凭经验获得的研究见解对提高每个人成功的助推作用。
　　软件开发项目的成功不仅依赖于技术支持，而且还取决于人的因素和社会因素。软件开发中人力的因素呼吁我们更加了解软件工程中的人力影响，而这在过去十年中被忽略了。因为人的知识和创新是软件发展的基石。然而，孤立的、个性化的知识具有较小的价值，或者是没有价值的。因此，知识共享成为软件项目成功的关键。知识共享的困境是它有许多障碍，其中的一个障碍是员工对知识的分享。为了解决这个问题，作为现有研究的第一个贡献，我们已经确定了KM成功的关键因素，并对领导支持作用在促进知识共享中的作用进行了实证评价，实证评价是通过一个在线 KM系统实现。领导支持作用作为 KM成功的关键因素已经被广泛讨论。我们提出了一个理论模型，并制定了假设，在 GSD环境下进行了一项调查，收集数据并进行深入的数据分析。根据我们的数据进行统计分析；我们提出了一个数学模型，并使用仿真进行评价。我们还将我们的结果与现有的研究进行比较，并提供了经验验证的解决方案，来克服KM系统在GSD中的缺陷。本研究对GSD研究人员提供了很大的利益，特别是那些已经部署了KM系统的组织，但是他们对现有的KM系统效果不满意。这项研究将指导他们如何高效运用 KM系统。随着 GSD的快速增长，而在GSD中进行知识管理也越来越复杂，本研究的重要性也不断提升。
　　另一个阻碍GSD项目顺利实施的因素是分布在不同区域的团队成员之间的信任缺失。在GSD中，信任是重要而又具有挑战性的。它已被示为促进沟通、提高团队的绩效、效率和生产力的基本因素。然而，在这方面的研究还比较少。一些研究强调在 GSD团队成员中建立知识共享，却缺少对GSD团队间信任的重要性的实证研究。为了填补这一空白作为研究的第二个贡献，我们评估了基于信任的知识共享的重要作用。我们提出了一个基于信任和知识共享的假设模型的研究，并用一个网络调查的方法来收集数据。调查工具是在特定的结构及相应的测量项目上进行问卷测试。在与对照实验进行对比下，我们进一步验证了调查结果。通过调查和实验，我们提供的基于经验验证的解决方案克服了在 GSD中的缺乏信任的问题。针对如何将技术和社会特性结合以改善 GSD团队的绩效和生产力，我们的实验提供了重要的方案。根据我们的实验结果，实施和使用KM系统进行知识共享可以使GSD的生产率可以提高30％。
　　知识共享、信任、合作和对需求的共理解是 GSD成功的关键因素。然而，研究人员要么关注怎样识别更多的影响 GSD成功的结构，要么他们只研究一个特定的因素。事实上，所有这些结构是相互关联的。在没有有效的协作时，信任是很难实现的。同样，信任和协作促进对需求的共同理解。因此有必要研究这些因素间的关系。在此基础上，作为第三个研究贡献，我们提出了一个概念模型和假设，使用规则提取来论证知识共享、信任、协作和对需求的共同理解之间的关系。我们使用数据收集和调查问卷作为调查工具，并使用PLS(Partial Least Square)技术和Sobel算子对数据进行分析，Sobel算子是经典的边缘检测算法。研究结果可归纳为：知识共享对GSD团队的有效有51%的积极影响；知识共享对GSD团队成员间信任关系的建立有30%的积极影响；GSD团队成员间的协作对促进需求的共同理解有52%的积极影响，知识共享促进团队的协作行为和对需求的共同理解，而协作作为知识共享和对需求的共同理解的协调者。
　　我们的研究结果有助于GSD组织克服全球软件开发的核心挑战。在全球软件开发环境下实现这些解决方案将提高全球软件开发团队的生产力，并克服一些阻碍GSD项目顺利进行的核心问题，如延迟、时间和预算超支、冲突等。

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封面

中文摘要

英文摘要

目录

LIST OF TABLES

LIST OF FIGURES

LIST OF ABBREVIATIONS

CHAPTER 1 INTRODUCTION

1.1.Research Motivation

1.2.Research problem and scope

1.3.Research questions

1.4.Research methods

1.5.Research contribution

1.6.Outline of Dissertation

CHAPTER 2 BACKGROUND

2.1.Global software Development \(GSD\)

2.2.Benefitsof GSD

2.3.Solution or practices toachieve GSD benefits

2.4.Tool support for GSD

2.5.Key determinants of GSD team’s success

CHAPTER 3 IMPROVING KNOWLEDGE SHARING IN GSD TEAMS

3.1. Introduction

3.2.Theoretical foundation

3.3.Measurement Scale development process

3.4.Research model and hypothesis development

3.5.Research Methodology

3.6. Discussion

3.7.Using Simulation for survey results validation

3.8.Comparison with other studies

3.9.Implication to research and practice

3.10. Conclusion

CHAPTER 4 KNOWLEDGE SHARING INGSD:IMPACTON TRUST

4.1. Introduction

4.2.Theoretical foundation

4.3.Scale development process for measuring trust

4.4.Researchmodel and hypothesis development

4.5.Research Methodology

4.6. Results

4.7. Discussion

4.8.Results validation through experiment

4.9.Implication to research and practice

4.10. Conclusion

CHAPTER 5 INVESTIGATING RELATIONSHIP BETWEEN KEY DETERMINANTSOFGSDSUCCES

5.1. Introduction

5.2.Literature review

5.3.Research Model and hypothesis formalization

5.4.Ontology representation

5.5.Research methodology

5.6.Data analysis and results

5.7. Discussion

5.8.Implication to research and practice

5.9. Conclusion

CONCLUSION

参考文献

APPENDIX A: STUDY I SURVEY

APPENDIX B: STUDY II SURVEY

APPENDIX C: STUDY III SURVEY

PUBLISHED PAPERS

声明

致谢

RESUME