Bewertung von Geschlechtervorurteilen in Sprachmodellen über verschiedene Regionen hinweg
Neue Methode geht auf regionale Unterschiede bei der Bewertung von Geschlechtervorurteilen ein.
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Inhaltsverzeichnis
- Verständnis menschlicher Vorurteile
- Variationen in Vorurteilen über Regionen hinweg
- Vorgeschlagene Methode zur Bewertung von Vorurteilen
- Identifizierung regionsspezifischer Vorurteilsthemen
- Finden von Themenpaaren
- Menschliche Bewertung von Vorurteilsthemen
- Ergebnisse unserer Forschung
- Vorurteilsthemen über Regionen hinweg
- Vorurteilsdimensionen
- Bewertung von Sprachmodellen mit regionalen Vorurteilsthemen
- Datenquellen
- Bewertungsmethode
- Ergebnisse der Bewertung
- Fazit und zukünftige Richtungen
- Zukünftige Arbeiten
- Originalquelle
- Referenz Links
Sprachmodelle sind Werkzeuge, die genutzt werden, um menschliche Sprache zu verstehen und zu erzeugen. Sie lernen aus Daten, die von Menschen generiert wurden. Wenn diese Modelle jedoch aus voreingenommenen Daten lernen, können sie diese Vorurteile auch entwickeln und verstärken. Das ist ein Anliegen, denn es kann zu unfairer Behandlung bestimmter Gruppen basierend auf Geschlecht, Altersgruppe, Rasse und anderen Merkmalen führen.
In den letzten Jahren haben Forscher Methoden entwickelt, um die Vorurteile in diesen Modellen zu überprüfen. Viele dieser Methoden berücksichtigen nicht die Unterschiede, die in verschiedenen Teilen der Welt bestehen können. Zum Beispiel konzentrieren sich einige Methoden auf geschlechtsspezifische Vorurteile in Bezug auf Familie und Karriere, während diese Themen in verschiedenen Kulturen unterschiedlich sein können.
Dieser Artikel diskutiert eine neue Methode zur Bewertung von Geschlechtsvorurteilen in Sprachmodellen, indem diese regionalen Unterschiede berücksichtigt werden. Der Ansatz versucht, spezifische Bereiche zu identifizieren, in denen Vorurteile existieren und wie sie sich regional unterscheiden.
Verständnis menschlicher Vorurteile
Menschliche Vorurteile sind die Tendenz, bestimmten Gruppen oder Individuen den Vorzug zu geben oder sie zu benachteiligen. Das kann aus Stereotypen basierend auf Geschlecht, Alter, Rasse, Religion und mehr entstehen. Im Kontext des maschinellen Lernens bezieht sich Bias auf die Informationen, die den Modellen helfen, Entscheidungen zu treffen. Kommt diese Information jedoch aus negativen Stereotypen oder Vorurteilen, kann sie schädlich sein.
Forscher haben Tests erstellt, um Vorurteile in Sprachmodellen zu messen. Eine bekannte Methode ist der Word Embedding Association Test (WEAT). Dieser Test misst Vorurteile, indem er vergleicht, wie Wörter mit verschiedenen Gruppen assoziiert werden, etwa männlichen und weiblichen Namen, die mit bestimmten Attributen wie Familie oder Karriere verbunden sind.
Regionen hinweg
Variationen in Vorurteilen überVorurteile können je nach Region unterschiedlich aussehen. Die Ansichten der Menschen können von ihrer Kultur und Demografie geprägt sein. Studien haben gezeigt, dass Stereotypen von Region zu Region variieren können. Das bringt uns zu einem wichtigen Thema: Viele Werkzeuge zur Messung von Vorurteilen berücksichtigen keine regionalen Unterschiede. Sie verwenden oft die gleiche Kriterien überall, was die lokalen Ansichten nicht genau widerspiegelt.
Unsere Forschung stellt zwei wichtige Fragen zu Geschlechtsvorurteilen:
- Können wir moderne Techniken nutzen, um automatisch geschlechtsspezifische Vorurteile, die für bestimmte Regionen spezifisch sind, zu identifizieren?
- Wie vergleichen sich diese regionalen Themen mit den standardmässigen Dimensionen, die in bestehenden Vorurteilstests verwendet werden?
Vorgeschlagene Methode zur Bewertung von Vorurteilen
Um diese Fragen zu beantworten, schlagen wir eine neue Methode vor, um Geschlechtsvorurteile zu identifizieren, die relevanter für spezifische Regionen sind. Unsere Methode besteht aus zwei Hauptschritten:
- Identifizierung von Vorurteilsthemen: Wir verwenden Themenmodellierung, um die häufigsten Themen in Bezug auf Geschlecht in verschiedenen Regionen zu finden.
- Finden von Themenpaaren: Wir suchen dann nach Paaren von Themen, die mögliche Vorurteilsebenen in diesen Regionen anzeigen können.
Identifizierung regionsspezifischer Vorurteilsthemen
Zuerst sammeln wir Daten aus einer Vielzahl von Regionen. Diese Daten werden in geschlechtergerecht ausgerichtete Datensätze organisiert, um sicherzustellen, dass wir Beispiele für sowohl Männer als auch Frauen aus jeder Region haben. Wir identifizieren häufig verwendete Begriffe in diesen Datensätzen und wenden Themenmodellierung an, um dominante Themen in Verbindung mit diesen Begriffen zu finden.
Finden von Themenpaaren
Als nächstes verwenden wir eine einbettungsbasierte Technik, um Paare von Themen zu finden, die wahrscheinlich geschlechtsspezifische Vorurteile in verschiedenen Regionen zeigen. Wir bewerten die Beziehung zwischen diesen Themen, um zu bestimmen, ob sie auf ein potenzielles Vorurteil hindeuten.
Menschliche Bewertung von Vorurteilsthemen
Sobald wir unsere vorgeschlagenen Vorurteilsthemen und Paare haben, führen wir menschliche Bewertungen durch. Wir entwerfen Tests ähnlich dem Implicit Association Test (IAT), um unsere Ergebnisse zu validieren. Dabei zeigen wir den Teilnehmern verschiedene männliche und weibliche Gesichter zusammen mit verwandten Themen, um ihre Assoziationen zu bewerten.
Wir rekrutieren eine diverse Gruppe von Teilnehmern aus mehreren Regionen, um sicherzustellen, dass beide Geschlechter vertreten sind.
Ergebnisse unserer Forschung
Vorurteilsthemen über Regionen hinweg
Unsere Forschung zeigt, dass geschlechtsspezifische Vorurteilsthemen erheblich von einer Region zur anderen variieren können. Beispielsweise könnten in Afrika häufige Themen für Frauen Elternschaft und Beziehungen umfassen, während Themen für Männer sich auf Politik und Finanzen konzentrieren.
Jede Region produziert ihren eigenen einzigartigen Satz von Themen, was zeigt, dass es signifikante Unterschiede darin gibt, wie sich Geschlechtsvorurteile weltweit manifestieren.
Vorurteilsdimensionen
Wir finden auch Paare von Themen, die Vorurteilsebenen für jede Region offenbaren. Zum Beispiel könnte ein häufig identifiziertes Paar "Elternschaft" für Frauen und "Politik" für Männer sein.
Diese regionsspezifischen Paare ermöglichen nicht nur ein besseres Verständnis lokaler Vorurteile, sondern erweitern auch die bestehenden Werkzeuge zur Messung von Vorurteilen in Sprachmodellen.
Bewertung von Sprachmodellen mit regionalen Vorurteilsthemen
In unserem nächsten Schritt wenden wir unsere Ergebnisse an, um Sprachmodelle zu bewerten. Wir untersuchen, wie gut diese Modelle mit den identifizierten regionalen Vorurteilsthemen übereinstimmen. Wir verwenden zwei Datensätze für diese Bewertung: Reddit-Daten und den UN General Debate Corpus (UNGDC).
Datenquellen
- Reddit-Daten: Wir sammeln Beiträge aus verschiedenen regionsspezifischen Subreddits. Das stellt sicher, dass wir eine reichhaltige Datenquelle zur Bewertung von Vorurteilen haben.
- UN General Debate Corpus: Dieser Datensatz enthält Reden von Führungspersönlichkeiten bei den UN, die sich mit globalen Themen befassen. Wir filtern die Daten, um nur relevante Regionen einzubeziehen.
Bewertungsmethode
In unserer Bewertung berechnen wir Vorurteilspunkte für die Sprachmodelle unter Verwendung der identifizierten regionalen Themenpaare. Ein höherer Punktestand zeigt eine stärkere Übereinstimmung mit den in unseren Themen vorhandenen Vorurteilen an.
Ergebnisse der Bewertung
Unsere Ergebnisse zeigen, dass Sprachmodelle dazu tendieren, die Vorurteile widerzuspiegeln, die in den Regionen, in denen sie trainiert wurden, gefunden werden. In Regionen wie Nordamerika und Europa stimmen die im Modelloutput identifizierten Vorurteile eng mit unseren vorgeschlagenen regionalen Themen überein.
Im Gegensatz dazu gibt es in Regionen wie Afrika und Ozeanien auffällige Unterschiede. Das deutet darauf hin, dass Sprachmodelle möglicherweise nicht die kulturellen Nuancen dieser weniger vertretenen Bereiche vollständig repräsentieren.
Fazit und zukünftige Richtungen
Unsere Forschung hebt die Bedeutung hervor, regionale Unterschiede bei der Bewertung von Vorurteilen zu berücksichtigen. Durch die Entwicklung einer Methode zur Identifizierung von Vorurteilsthemen, die spezifisch für verschiedene Gebiete sind, können wir besser bewerten und verstehen, wie geschlechtsspezifisches Vorurteil in Sprachmodellen funktioniert.
Zukünftige Arbeiten
Zukünftige Forschungen werden darauf abzielen, unseren Datensatz zu erweitern und vielfältigere Quellen einzubeziehen. Wir planen auch, Sprachen über Englisch hinaus zu untersuchen und Techniken zur Minderung regionaler Vorurteile zu erforschen.
Insgesamt unterstreichen unsere Ergebnisse die Notwendigkeit eines regionsspezifischen Ansatzes zur Bewertung von Vorurteilen in Sprachmodellen. Indem wir den kulturellen Kontext von Vorurteilen berücksichtigen, können wir darauf hinarbeiten, fairere und inklusivere Sprachtechnologien zu schaffen.
Titel: Towards Region-aware Bias Evaluation Metrics
Zusammenfassung: When exposed to human-generated data, language models are known to learn and amplify societal biases. While previous works introduced benchmarks that can be used to assess the bias in these models, they rely on assumptions that may not be universally true. For instance, a gender bias dimension commonly used by these metrics is that of family--career, but this may not be the only common bias in certain regions of the world. In this paper, we identify topical differences in gender bias across different regions and propose a region-aware bottom-up approach for bias assessment. Our proposed approach uses gender-aligned topics for a given region and identifies gender bias dimensions in the form of topic pairs that are likely to capture gender societal biases. Several of our proposed bias topic pairs are on par with human perception of gender biases in these regions in comparison to the existing ones, and we also identify new pairs that are more aligned than the existing ones. In addition, we use our region-aware bias topic pairs in a Word Embedding Association Test (WEAT)-based evaluation metric to test for gender biases across different regions in different data domains. We also find that LLMs have a higher alignment to bias pairs for highly-represented regions showing the importance of region-aware bias evaluation metric.
Autoren: Angana Borah, Aparna Garimella, Rada Mihalcea
Letzte Aktualisierung: 2024-06-23 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2406.16152
Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2406.16152
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.
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