Comparing inductive and deductive methodologies for design patterns identification and articulation

Design patterns offer a valuable format to communicate knowledge of successful design solutions to recurring problems. However, there is a lack of research into design patterns that differentiate the applicability of the proposed design solutions across different nations. This paper discusses inductive and deductive methodologies for analyzing qualitative data in order to identify and articulate design patterns for cross-cultural computer-supported collaborative design learning. It proposes a methodology how patterns for facilitating intercultural design education can be identified and articulated. Within this research, an inductive, deductive and comparative methodology for identifying and articulating design patterns was developed. Therein, eleven patterns for intercultural computer-supported collaboration were identified and written. This paper introduces the proposed methodology taking the design pattern “MOOD OF THE MOMENT” for example

An application framework for the systematic construction of multimedia-based Collaborative Complex Learning Resources

Aquest treball de tesi proposa aportar una infraestructura de programari per donar suport a nous tipus de metodologies i recursos d'aprenentatge col·laboratiu augmentats pedagògicament i a través d'una plataforma d'aplicació innovadora anomenada Plataforma de Virtualització de Sessions Col·laboratives (VCSF de l'angles Virtualized Collaborative Sessions Framework). El VCSF ajuda a satisfer els requisits pedagògics exigents de l'aprenentatge col·laboratiu en línia d’avui en dia, com ara augmentar la participació de l'estudiant i millorar el rendiment de l'aprenentatge durant la col·laboració. Al seu torn, l'aplicació sistemàtica de la plataforma VCSF, enriquida amb tecnologies semàntiques, permet als desenvolupadors d'e-learning aprofitar experiències d'aprenentatge col·laboratiu prèvies a través de la reutilització de programari, estalviant temps de desenvolupament i esforç. La plataforma ha sigut prototipada i provada amb èxit en entorns reals, el que demostra la capacitat de reutilització del programari i els beneficis pedagògics de l'enfocament VCSF.Este trabajo de tesis propone aportar una infraestructura de software para apoyar a nuevos tipos de metodologías y recursos de aprendizaje colaborativo aumentados pedagógicamente ya través de una plataforma de aplicación innovadora llamada Plataforma de Virtualización de Sesiones Colaborativa (VCSF del inglés Virtualized Collaborative Sessions Framework). El VCSF ayuda a satisfacer los requisitos pedagógicos exigentes del aprendizaje colaborativo en línea de hoy en día, tales como aumentar la participación del estudiante y mejorar el rendimiento del aprendizaje durante la colaboración. A su vez, la aplicación sistemática de la plataforma VCSF, enriquecida con tecnologías semánticas, permite a los desarrolladores de e-learning aprovechar experiencias de aprendizaje colaborativo previas a través de la reutilización de software, ahorrando tiempo de desarrollo y esfuerzo. La plataforma ha sido prototipada y probada con éxito en entornos reales, lo que demuestra la capacidad de reutilización del software y los beneficios pedagógicos del enfoque VCSF.This thesis project aims to provide a software infrastructure to support new types of pedagogically augmented collaborative learning methodologies and resources by means of an innovative application framework called Virtualized Collaborative Sessions Framework (VCSF). The VCSF helps meet challenging pedagogical requirements in online collaborative learning, such as increasing students' engagement and learning performance during the collaboration. In turn, the systematic application of the VCSF platform, enriched with semantic technologies, enables e-learning developers to leverage successful collaborative learning experiences through software reuse, saving in both development time and effort. The framework has been prototyped and successfully tested in real environments, thus showing the software reuse capability and the pedagogical benefits of the VCSF approach

Notação Visual para Representação de Linguagens de Padrões Ontológicos

Embora, atualmente, engenheiros de ontologias possam contar com vários métodos e ferramentas de apoio à engenharia de ontologias, o desenvolvimento de ontologias ainda não é uma tarefa fácil, mesmo para especialistas. Nesse contexto, reúso tem sido apontado como uma abordagem promissora para a engenharia de ontologias. Reutilização em ontologias permite acelerar o processo de desenvolvimento, além de melhorar a qualidade das ontologias resultantes, uma vez que promove a aplicação de boas práticas. O uso de padrões como abordagem para favorecer o reúso tem sido bastante explorado em Engenharia de Software, no entanto, o tema é consideravelmente recente em Engenharia de Ontologias. Um padrão (pattern) pode ser definido como uma solução bem-sucedida para um problema recorrente. Assim, padrões ontológicos (PO) apresentam soluções para problemas recorrentes de modelagem. Tipicamente, POs são disponibilizados em catálogos, porém essa abordagem não favorece reúso, uma vez que em um catálogo convencional perde-se o senso de conexão entre os POs. Padrões podem ser organizados em uma Linguagem de Padrões (LP), que representa os padrões e suas relações em uma rede e define um processo para seleção e utilização dos padrões para resolução sistemática de problemas. Nesse sentido, Linguagem de Padrões Ontológicos (LPO) fornecem, além dos padrões, diretrizes para sua seleção, incluindo a sequência em que podem ser usados, as variações existentes e os caminhos possíveis, entre outros. Para facilitar o uso de uma LPO, o processo e as relações entre os padrões devem ser representados de forma clara, não ambígua e completa. Notações visuais podem ser utilizadas para prover uma representação visual da LPO e são um importante meio de comunicação entre stakeholders, uma vez que se acredita que elas transmitam informações de forma mais eficaz do que texto. Para facilitar o entendimento e potencializar o uso de uma LPO, sua notação visual deve ser cognitivamente rica. Este trabalho propõe uma notação visual para representação de LPOs. Como bases para a proposta, foram utilizados os resultados de um mapeamento sistemático que investigou notações visuais em Linguagens de Padrões de Software e resultados de um estudo experimental em que se avaliou uma notação utilizada para representar LPOs. Buscando-se obter uma notação cognitivamente rica, os princípios de PoN (Physics of Notation) foram considerados no desenvolvimento da notação. Como prova de conceito, a notação visual proposta foi utilizada na reengenharia de LPO

Patrones de proyectos para gestionar el conocimiento en organizaciones de desarrollo de software

La mejora de procesos de desarrollo software en las organizaciones de desarrollo software es una tarea muy compleja que puede ser resuelta usando estrategias de gestión del conocimiento. En esta área, la definición y el uso de buenas prácticas en la ingeniería del software es una propuesta válida para aplicar estrategias de gestión del conocimiento en organizaciones de desarrollo software. Una de los principales problemas para la aplicación efectiva de patrones de procesos en la industria de desarrollo software es la dificultad de la formalización del conocimiento sobre los procesos de desarrollo usando estas aproximaciones. Esta tesis doctoral presenta un framework para la gestión de patrones de proyectos de desarrollo software llamado sdpFramework. Este framework es capaz de formalizar el conocimiento sobre proyectos de desarrollo software incluyendo experiencia previa de ingenieros de software, metodologías de desarrollo, marcos de referencia y lecciones aprendidas. Este framework está compuesto por: • Un modelo llamado sdPP; compuesto por los elementos de conocimiento necesarios para dar cobertura a las necesidades de conocimiento de los ingenieros de software. • Una metodología; que cubra las fases del ciclo de vida del conocimiento sobre patrones de proyecto. • Una plataforma tecnológica llamada sdpReuser; capaz de gestionar los sdPPs durante las fases del ciclo de vida de los patrones de proyecto. Un caso de estudio embebido en dos partes se ha llevado a cabo durante la investigación de esta tesis doctoral: La primera parte fue un estudio empírico en la Universidad Carlos III de Madrid, donde doce ingenieros junior de desarrollo software usaron los patrones de proyectos descritos en este trabajo de investigación. Las evidencias y resultados obtenidos durante la ejecución del estudio empírico indican que la corrección en la formalización de los patrones de proyectos depende de la relevancia de las referencias bibliográficas usadas para su creación, la implementación de estrategias para compartir conocimiento entre el personal involucrado y la experiencia previa en las áreas de negocio relacionadas con los sistemas de información desarrollados. En la segunda parte se realizó una validación experimental donde 48 ingenieros de software aplicaron sdpFramework. De los resultados obtenidos, se estudió los factores que ayudan a mejorar la calidad de los productos de desarrollo software usando la propuesta sdPP. Se analizó el esfuerzo necesario para implementar las actividades propuestas por sdPP para introducir el conocimiento de un sdPP en un proyecto de desarrollo. Para finalizar se evaluó la utilidad de los elementos de conocimiento de sdPP en cada una de las fases de su ciclo de vida. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------The improvement of software processes within software development organizations is a very complex task that can be solved by following knowledge management strategies. In this area, the definition and use of best practices is a proven approach to apply knowledge management strategies in software development organizations. One of the main burdens for the effective application of process patterns in the software industry is the difficulty of formalizing knowledge about the development process themselves. This doctoral thesis presents sdpFramework, a framework to manage software project patterns. This framework is capable of formalizing knowledge regarding software development projects, including software engineers’ previous experience, development methodologies, reference frameworks and lessons learnt. The framework is composed of: • A model called sdPP, made up by the knowledge elements necessary to cover the knowledge needs of software engineers. • A methodology that covers the phases of the knowledge life-cycle about project patterns • A technological platform called sdpReuser, capable of managing the sdPPs during the phases of project patterns’ life cycle. An embedded case study was carried out during the research of this thesis. The first part was an empirical study at the University Carlos III of Madrid, where twelve junior software engineers used the project patterns described in this research work. The evidences and findings obtained during from this empirical study indicate that the correctness of the project pattern formalizations depends on the relevance of the bibliographic sources used for their creation, the implementation of strategies to share knowledge among the personnel involved, and the previous experience in the business areas related to the information systems being developed. In the second part an experimental validation was carried out, where 48 software engineers applied the sdpFramework. From the results obtained, we studied the factors that help improving the software product quality when using the sdPP proposal. We analyzed the effort required to implement the activities proposed by sdPP in order to introduce the knowledge about an sdPP into a development project. Finally, we evaluated the usefulness of the sdPP knowledge elements in each of the phases of its life cycle

Marco metodológico para la mejora de la eficiencia de uso de los procesos software

La mejora de procesos proporciona beneficios a la organización como reducción de costes, incremento de la productividad, mejora de la calidad, satisfacción del cliente y mayor nivel competitivo. Por ello es cada vez mayor el número de empresas que abordan proyectos de mejora de procesos. Sin embargo, los proyectos de mejora de procesos requieren de un gran esfuerzo humano, son largos de ejecución, y por consiguiente, muy costosos. Estos proyectos son críticos para la organización que los aborda, puesto que implican un cambio en su proceso de producción, con el fin de lograr una mayor productividad y calidad de los productos que elaboran. En los proyectos de mejora hay dos actividades clave: la definición del proceso y la implantación del proceso definido a toda la organización, denominado despliegue del proceso. Actualmente, se puede decir que la definición de procesos está en un nivel poco maduro. Por consiguiente, la tarea de definir procesos es difícil y costosa puesto que cada vez que se aborda la definición de un nuevo proceso se parte de cero. Por otro lado, el despliegue de los procesos definidos, constituye la tarea más desafiante a la que una organización se enfrenta. Esta actividad tiene como finalidad la implantación de un nuevo proceso de manera global en la organización. La solución que plantea esta tesis doctoral es una solución práctica a la formalización de la definición y despliegue del proceso. Dicha formalización permitirá, por un lado, almacenar el conocimiento y la experiencia de los ingenieros software que han usado el proceso en proyectos anteriores y; por otro lado, permitirá la difusión, búsqueda, uso y reutilización de los activos de procesos en nuevos proyectos. La solución propuesta es un marco metodológico, orientado a la reutilización y difusión del conocimiento, que incluye: - “Patrones de Producto”, como artefacto de encapsulación de conocimiento. - “Estrategia Corporativa”, para desplegar los procesos en toda la organización. - “Plataforma Colaborativa”, para mejorar la diseminación entre los miembros de los equipos de trabajo de nuevas piezas de conocimiento obtenidas como consecuencia del uso del mismo en proyectos anteriores, así como reducir el rechazo en la adopción de estos.-------------------------------------------------------------------------------------Software Process Improvement (SPI) provides benefits, such as cost reduction, increased productivity, quality improvement and customer satisfaction, to organizations. As a result, more and more organizations are addressing software process improvement projects. However, a software process improvement project requires a great deal of time and effort and are consequently costly. These projects are very important for organizations because they entail a change in production processes to achieve product quality and greater productivity. There are two main activities in software process improvement projects: process definition and process deployment. Currently, process definition is under-developed, so each process must be defined from scratch, which is very difficult and costly. On the other hand, process deployment is the most challenging task because a totally new process has to be implemented throughout the organization. This thesis describes a practical approach to formalizing processes definition and deployment. This will allow the knowledge and experience of software engineers acquired from previous projects and from software engineering best practices to be gathered and the dissemination, search, use and reuse of software processes and projects. The proposed solution is a methodological framework oriented to knowledge reuse and dissemination, which has three main components: - “Product Patterns” as a knowledge artifact. - “Corporate Strategy” to deploy the processes throughout the organization. - “Collaborative Platform” to improve communication among team members, transfer of new knowledge and to reduce the number of rejections of the framework

A design approach to research in technology enhanced mathematics education

EThOS - Electronic Theses Online ServiceGBUnited Kingdo

VTManager : un marco metodológico para la mejora de la gestión de los equipos de desarrollo software global

La gestión efectiva de los equipos de trabajo en los proyectos de desarrollo de software en las organizaciones proporciona a éstas una serie de beneficios que repercuten en el éxito de los proyectos y, consecuentemente, en un incremento de beneficios para las mismas. Sin embargo, en los últimos años, la globalización industrial se ha incrementado notablemente mediante la externalización de actividades o servicios a proveedores especializados o que proporcionan costes inferiores, para tratar así de mantener así la competitividad en las organizaciones; lo cual ha provocado un cambio fundamental en la estructura y comportamiento de los equipos de trabajo que han pasado a estar deslocalizados en diferentes sedes. En estos proyectos que se realizan de forma distribuida existen dos tareas clave como son la gestión del capital humano que compone el equipo de trabajo y la gestión del proyecto en sus diferentes dimensiones. De forma que se consiga que el personal que trabaja disperso geográficamente se comporte como un único equipo de desarrollo. Actualmente, se puede decir que la gestión de equipos de desarrollo software global está en un nivel poco maduro. Por consiguiente, cada vez que se aborda un nuevo proyecto siguiendo esta estrategia se parte prácticamente de cero, dependiendo en gran medida de la experiencia de los participantes, puesto que no existe ningún método o proceso dirigido a la gestión de equipos de desarrollo software global. Se ha comprobado a que cuando una organización dispone de equipos de alto rendimiento su capacidad de afrontar nuevos retos se incrementa también de forma sustancial, lo cual la permite innovar y afrontar nuevos retos. Por ello se hace necesario disponer de metodologías o procesos que faciliten el lanzamiento y gestión de los equipos de desarrollo software global y permitan conseguir que éstos se conviertan en equipos de alto rendimiento. Para conseguirlo, esta tesis doctoral está dirigida a mejorar la eficiencia en los equipos de desarrollo software global e incrementar, consecuentemente, su rendimiento; mediante la definición e integración de prácticas provenientes de tres disciplinas diferentes, gestión de personas, gestión de proyectos y desarrollo de software, puesto que éstas se encuentran estrechamente relacionadas y agrupan las principales actividades que se desarrollan a lo largo de un proyecto de desarrollo de software global. Partiendo de esta visión multidisciplinar, la solución que plantea esta tesis doctoral consiste en elaborar un marco metodológico que define el conjunto de buenas prácticas que mejoran la eficiencia de los equipos de desarrollo de software que se encuentran dispersos geográficamente e incrementar el rendimiento de los mismos, de forma que sea fácilmente implantable y aplicable, y que permita, por tanto, a las organizaciones afrontar con mayor probabilidad de éxito proyectos con múltiples participantes dispersos geográficamente, asegurando la calidad del producto final y minimizando los costes. Para cada buena práctica se identifican las capacidades que deberían implementar las tecnologías para facilitar la colaboración en el entorno distribuido, definiendo de este modo la estrategia corporativa de despliegue que especifique la tecnología necesaria para la comunicación y coordinación así como para la transferencia de conocimiento. Este marco metodológico contiene también la definición de los principales roles y responsabilidades que existen en un equipo de desarrollo software global así como un modelo de competencias con las habilidades, capacidades y conocimientos requeridos para cada uno de ellos.--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------The effective management of teams in software development projects provides organizations with several benefits that have repercussions on the project success and, consequently, in an increase of their profits. However, currently, the industrial globalization is on the increase because of outsourcing activities or services to specialist suppliers or those that provide lower costs, so organizations try to maintain the required levels of competitiveness and productivity. This scenario has caused an essential change in team structure and behavior and they have become dispersed in several different locations. Currently, the management of global software development team is an under-developed field. As a result, each process must be defined from scratch, which is very difficult and expensive, and depending largely on the experience of participants, because there are not methods or processes addressed to manage global software development teams. It has been confirmed that when an organization has high performance teams then its capability to innovate and face new challenges is also increased substantially, which allows it to innovate and address such new challenges. Therefore, it is necessary to make available methodologies or processes that facilitate the launch and management of global software development teams and allow to obtain high performance teams. In order to achieve it, this thesis is addressed to improve the efficiency in global software development teams and increase, consequently, their performance; by means of defining and integrating practices from three disciplines, people management, project management, and software development, because they are closely related and bring together the main activities that are executed in a global software development project. Starting from this multidisciplinary view, the solution proposed in this thesis consist of elaborating a methodological framework that defines a set of efficient practices that improve the efficiency of global software development teams whose members are also geographically distributed, and increase their performance. This solution is easy to implement and apply, allowing organizations to face up global software development projects with a greater probability of success, ensuring the final product quality and minimizing costs. For each practice, capabilities to be implemented by technologies to support collaboration in the distributed environment are identified, defining in this way the deployment corporate strategy that specify the technology needed for communication and collaboration as well as knowledge transfer. This methodological framework contains also the definition of the main roles and responsibilities that exist in a global software development team and a competence model with the skills, capabilities and knowledge required for each one