Голубева О.П.

Санкт-Петербургский техникум железнодорожного транспорта – структурное подразделение ФГОУ ВО «Петербургский государственный университет путей сообщения

Императора Александра I»

г. Санкт-Петербург


Чат-боты с генеративным искусственным интеллектом

как эффективный инструмент профессиональной подготовки проводника пассажирского вагона


В статье рассматривается вопрос применения чат-ботов с генеративным искусственным интеллектом при подготовке дидактического материала для интерактивных занятий по направлению МДК.02.01 Эксплуатация подвижного состава железных дорог. Сервис в пассажирских поездах. Экспериментально апробирована серия интерактивных занятий, разработанных с применением средств искусственного интеллекта. 


Golubeva O.P.

Railway Technical college

St.-Petersburg, Russia


Chatbots with generative AL as an effective tool for professional training of a future Passenger train services


The article considers the possibility of using chatbots with generative artificial intelligence in the preparation of didactic material for interactive classes for the MDK direction.02.01 Operation of railway rolling stock. Passenger train service. A series of interactive classes developed by artificial intelligence has been experimentally tested.


В настоящее время система среднего профессионального образования сталкивается с рядом вызовов, связанных с быстро меняющимися требованиями рынка труда и постоянным развитием новых технологий. Одним из ключевых вызовов считаем необходимость подготовки студентов к работе в условиях быстрого развития цифровизации производственных процессов [5]. Искусственный интеллект может стать незаменимым педагогическим средством, способным помочь преподавателю при подготовке занятий предусмотреть полный арсенал педагогических инструментов для освоения студентами новых технологий и подготовки к профессиональной деятельности.

В данной статье рассматриваются возможности применения искусственного интеллекта при подготовке занятий по междисциплинарному курсу МДК.02.01 Эксплуатация подвижного состава железных дорог. Сервис в пассажирских поездах. При освоении этого курса обучающиеся изучают стандарт обслуживания пассажиров [8] и регламент действий проводника в аварийных и нестандартных ситуациях, в котором указаны требования к работе с просьбами пассажиров и требования к поведению проводника в нестандартных и конфликтных ситуациях. Выработаны определенные правила обработки возражений и реагирования в таких ситуациях [7].

После изучения регламента при устном опросе обучающиеся, как правило, отлично отвечают на вопросы о действиях проводника пассажирского вагона в конфликтной или внештатной ситуации, но в реальных условиях на практике при выполнении функций проводника пассажирского вагона оказываются совершенно не готовы к таким ситуациям, испытывают колоссальный стресс и проблемы с адаптацией на производстве. Важно отметить недовольство со стороны работодателя, которое отражается в отзывах о практической работе обучающихся во время практики. Самой сложной в исполнении, как правило, оказывается примирительная фраза при отказе от выполнения нестандартной просьбы, например: «Прошу прощения, к сожалению, Ваша просьба не может быть выполнена, так как (объяснение причины отказа» [3].

Одной из причин такого результата представляется отсутствие на практических занятиях «эффекта неожиданности» предлагаемых ситуаций и их стандартизированность. С целью изменения подхода было принято решение изменить стратегию обучения.

Преподавателю затруднительно смоделировать неожиданные жизненные ситуации, не прибегая при этом к реальным прецедентам, в то время как будущий работодатель не имеет полномочий для передачи поступивших жалоб, обращений и ситуаций с некоторыми инцидентами непосредственно для использования в учебном процессе. Возрастающие требования работодателя к выпускникам так же требуют и большего времени при подготовке преподавателя к проведению занятий. В эпоху цифровизации образования частичная автоматизация образовательного процесса и подготовки к нему уже не кажется недостижимым потенциалом будущего [2]. Сейчас, когда разработки в области искусственного интеллекта и языковых моделей уже постепенно из представления о будущем становятся нашей реальностью и входят в обиход жизни. В настоящее время во всем мире происходит ускоренное внедрение технологических решений, разработанных на основе искусственного интеллекта, причем сфера образования не является исключением. Основные направления развития искусственного интеллекта в Российской Федерации определены в национальной стратегии [1]. Следует подчеркнуть, что образовательная среда с технологиями искусственного интеллекта отличается высокой адаптационной способностью, выраженной возможностью своевременного предоставления необходимого учебного материала для устранения пробелов при недостаточном развитии компетенций обучаемого [4].

В логике вышеперечисленных тезисов для адаптации обучающихся к реальным производственным условиям нами была выбрана методика решения кейсов, созданных разными чат-ботами с генеративным искусственным интеллектом, для проведения интерактивных ролевых игр в рамках практических занятий.

Для проведения эксперимента были определены две учебные группы. Экспериментальной группой была выбрана группа 251В составом 29 человек. Контрольной группой стала группа 251ВСПС из 30 человек.

В контрольной группе 251ВСПС были проведены классические занятия с изучением на первом занятии теоретических положений и проигрыванием стандартных ситуаций на втором практическом занятии.

Обучающиеся экспериментальной группы изучали нормативные документы как домашнее задание перед проведением первого практического занятия, на котором обучающихся разделили на группы для работы при взаимодействии друг с другом. Задание для группового выполнения заключалось в разработке сценария развития нестандартной ситуации по выданному преподавателем запросу. В результате группа представляет ролевой диалог «пассажир – проводник».

Для создания запросов использовалась генеративная сеть YandexGPT2. Приведем примеры созданных в режиме чат-бота запросов:

1.     Запрос на изменение класса обслуживания, однако все вагоны заполнены и нет свободных мест.

2.     Запрос на остановку поезда вне графика движения, однако остановка не предусмотрена расписанием.

3.     Запрос на получение дополнительного питания, однако запасы продовольствия в поезде ограничены.

4.     Запрос на предоставление информации о маршруте следования, однако проводник не имеет доступа к такой информации.

5.     Запрос на подключение к интернету, однако в поезде нет доступа к сети.

Как показал анализ сгенерированных запросов, они не всегда соответствуют действительности и требуют проверки преподавателя. Например, сгенерированный запрос № 4 оказался некорректным – проводник пассажирского вагона обязан знать маршрут следования поезда. При формировании итогового задания все запросы, содержащие ошибки и неточности были исключены. Так же следует отметить сложность при формировании самого запроса – чат-бот старательно избегает ответов, которые могут быть превратно поняты или могут провоцировать неловкую ситуацию или дискредитировать объект (рис. 1).


Рисунок 1 – Отказ чат-бота сгенерировать запрос

 

Огромным плюсом использование генеративного искусственного интеллекта считаем возможность за очень короткое время сгенерировать большое количество заданий как для группового, так и индивидуального выполнения, что позволяет персонифицировать обучение и избежать ситуации академического обмана.

После каждой разыгранной сценки проходит обсуждение результатов разрешения конфликтной или нестандартной ситуации со всей группой с анализом и разбором ошибок во взаимодействии и коммуникации [6].

На втором практическом занятии обучающиеся экспериментальной группы решали кейсы в условиях, приближенных к реальности. Техникум оснащен лабораторией высокоскоростного движения (рис.2). Для каждого обучающегося чат-боты с генеративным искусственным интеллектом создали по 10 уникальных нестандартных ситуаций, которые в последовательности обучающихся не повторялись. 


Рисунок 2 – Занятие в лаборатории высокоскоростного сообщения

 

На первом занятии обучающимся было сложно. Они с трудом справлялись с решением профессиональных задач. Сложнее всего было задание, в котором требовалось предотвратить конфликт между пассажирами. Работа в команде стала более продуктивной и мотивированной. На протяжении второго занятия обучающиеся моделировали ситуации, решали нестандартные задачи и осваивали профессиональные компетенции уже более уверенно.

В таблице 1 приведены результаты освоения профессиональных компетенций в экспериментальной (Э) 251В (29 чел.) и контрольной (К) 251ВСПС (30 чел.) группах, которые отметили представители работодателя на предварительном собеседовании для дальнейшего распределения на производственную практику. По этим результатам после 3-го курса обучающихся распределяют на производственную практику в Северо-Западную дирекцию высокоскоростного сообщения и Федеральную пассажирскую компанию ОАО «РЖД» по профессии проводник пассажирского вагона.

 

Таблица 1 – Результаты освоения профессиональных компетенций

Компетенция проводника пассажирского вагона

Освоена %

Частично освоена %

Не освоена %

Э

К

Э

К

Э

К

Принимать решения при возникновении нештатной (конфликтной) ситуации при обслуживании пассажиров

86

77

   14

23

0

0

Знать Правила оказания услуг по перевозкам пассажиров железнодорожным транспортом

72

70

28

30

0

0

Предотвращение проблемных ситуаций, которые могут произойти в процессе работы

52

47

48

53

0

0

Демонстрация умения придерживаться установленных принципов, правил, технологии работы с клиентами по скриптам обслуживания в зависимости от сложившейся ситуации

90

50

10

50

0

0


Совпадающее число обучающихся в экспериментальной и контрольной группах позволяют считать репрезентативной представляемую выборку. В учебной группе 251В с обучением по экспериментальной методике профессиональные компетенции освоены успешнее, нежели в группе 251ВСПС, обучавшейся по традиционней методике. Также важно отметить, что представители работодателя от производственных компаний отметили в отзывах более высокий уровень адаптации обучающихся к условиям труда в реальных условиях.

Исходя из вышеперечисленного представляется, что искусственный интеллект может быть эффективным средством подготовки преподавателя к проведению интерактивных занятий, которые позволят разнообразить учебный контент. Полученный практический опыт адаптации студентов доказывает более эффективное освоение профессиональных компетенций.

 

Литература:

1.       О развитии искусственного интеллекта в Российской Федерации : Указ Президента РФ от 10 октября 2019 г. № 490

2.       Голубев, С. Ю. К вопросу об искусственном интеллекте в образовании / С. Ю. Голубев // Вестник Набережночелнинского государственного педагогического университета. – 2022. – № S3(38). – С. 53-55. – EDN QZTTTG.

3.       Инструкция проводника пассажирского вагона / АО «Федеральная пассажирская компания». Утв. распоряжением от 27 апреля 2015 г. № 515р (в редакции распоряжения от 5 июня 2017 г. № 498р)

4.       Носкова, Т. Н. Задачный подход в построении цифровых образовательных ресурсов / Т. Н. Носкова // Информатизация образования и методика электронного обучения: цифровые технологии в образовании : Материалы VII Международной научной конференции, Красноярск, 19–22 сентября 2023 г. – Красноярск: Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева, 2023. – С. 843-847. – EDN SVRSNS.

5.       Шехтман, Е. И. Актуальные вопросы среднего профессионального образования / Е. И. Шехтман, И. Н. Шутов, О. В. Быкова // Техник транспорта: образование и практика. – 2022. – Т. 3, № 3. – С. 267-273. – DOI 10.46684/2687-1033.2022.3.267-273. – EDN HQKTKC.

6.       Применение технологий виртуальной реальности при обучении и контроле профессиональных навыков проводника пассажирского вагона / С. В. Коркина, А. В. Жебанов, В. В. Авсиевич, Ю. К. Мустафаев // Наука и образование транспорту. – 2019. – № 1. – С. 38-42. – EDN OBJZZR.

7.       Швалов, В. Д. Сервисное обслуживание в поездах дальнего следования: анализ и перспективы развития / В. Д. Швалов // Сборник научных трудов «Транспорт: наука, образование, производство»: труды Международной научно-практической конференции, Ростов-на-Дону, 26–28 апреля 2023 года. Том 2. – Ростов-на-Дону: Ростовский государственный университет путей сообщения, 2023. – С. 392-395. – EDN ZDEGMS.

8.       Обслуживание пассажиров в поездах формирования акционерного общества «Федеральная пассажирская компания»: Стандарт обслуживания пассажиров / АО «Федеральная пассажирская компания». Утв. Распоряжением от 22 мая 2015 г. № 613р. СТО ФПК .05.006.2015. 

вопросы и комментарии: