Exploring Interaction Patterns for Debugging: Enhancing Conversational Capabilities of AI-assistants

📄 arXiv: 2402.06229v1 📥 PDF

作者: Bhavya Chopra, Yasharth Bajpai, Param Biyani, Gustavo Soares, Arjun Radhakrishna, Chris Parnin, Sumit Gulwani

分类: cs.HC, cs.AI, cs.SE

发布日期: 2024-02-09

备注: 7 pages, 4 figures, 2 tables


💡 一句话要点

提出Robin以解决LLM在调试中的交互不足问题

🎯 匹配领域: 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 大型语言模型 调试助手 对话系统 交互模式 故障定位 软件开发 人工智能

📋 核心要点

  1. 现有的LLM在调试过程中常常缺乏上下文理解,导致开发者难以获得准确的反馈。
  2. 本文提出了Robin,一个增强的对话AI助手,通过优化交互模式来改善与开发者的对话体验。
  3. 实验结果显示,Robin在降低对话障碍和提高错误解决率方面表现显著,错误解决率提升了5倍。

📝 摘要(中文)

随着大型语言模型(LLMs)在集成开发环境(IDEs)中的广泛应用,程序员能够通过自然语言与LLMs进行交互以获取软件开发任务的解释。然而,LLMs常常在缺乏足够上下文的情况下直接采取行动,导致隐含假设和不准确的响应。本文借鉴交互模式和对话分析,设计了Robin,一个增强的调试对话AI助手。通过对12名行业专业人士的用户研究,我们发现,赋予LLM插入扩展交互模式、促进轮流对话和利用调试工作流的能力,可以降低对话障碍,提高故障定位效率,并将错误解决率提升5倍。

🔬 方法详解

问题定义:本文旨在解决LLM在调试过程中因缺乏上下文而导致的隐含假设和不准确响应的问题。现有方法主要依赖于问答对的结构,开发者需承担提问和维持对话的责任,造成交流障碍。

核心思路:论文的核心思路是通过引入交互模式和对话分析,设计一个能够更好理解开发者意图的AI助手Robin。通过优化对话结构,Robin能够更有效地进行故障定位和问题解决。

技术框架:整体架构包括三个主要模块:插入扩展交互模式、轮流对话机制和调试工作流的整合。每个模块都旨在降低对话障碍,提高交互效率。

关键创新:最重要的技术创新点在于引入了插入扩展交互模式和促进轮流对话的机制,这与传统的问答模式有本质区别,使得对话更加自然和高效。

关键设计:在设计中,Robin采用了特定的参数设置以优化对话流畅度,并结合调试工作流的步骤,确保能够有效支持开发者的需求。

🖼️ 关键图片

fig_0
fig_1
fig_2

📊 实验亮点

实验结果显示,Robin在调试过程中显著降低了对话障碍,提升了故障定位的效率,错误解决率提高了5倍。这一成果表明,通过优化交互模式,LLM能够更好地支持开发者的需求,提升软件开发的效率。

🎯 应用场景

该研究的潜在应用领域包括软件开发、调试工具和智能编程助手等。通过提升LLM的对话能力,Robin能够帮助开发者更高效地解决问题,减少调试时间,提升软件开发的整体效率。未来,类似的技术可扩展到其他领域的智能助手中,推动人机交互的进一步发展。

📄 摘要(原文)

The widespread availability of Large Language Models (LLMs) within Integrated Development Environments (IDEs) has led to their speedy adoption. Conversational interactions with LLMs enable programmers to obtain natural language explanations for various software development tasks. However, LLMs often leap to action without sufficient context, giving rise to implicit assumptions and inaccurate responses. Conversations between developers and LLMs are primarily structured as question-answer pairs, where the developer is responsible for asking the the right questions and sustaining conversations across multiple turns. In this paper, we draw inspiration from interaction patterns and conversation analysis -- to design Robin, an enhanced conversational AI-assistant for debugging. Through a within-subjects user study with 12 industry professionals, we find that equipping the LLM to -- (1) leverage the insert expansion interaction pattern, (2) facilitate turn-taking, and (3) utilize debugging workflows -- leads to lowered conversation barriers, effective fault localization, and 5x improvement in bug resolution rates.