Novo Método para Avaliar Redações Foca na Relevância
Um sistema avalia as redações dos alunos com base em quão bem elas atendem aos temas.
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Índice
Avaliar redações pode ser um trabalho bem cansativo para os professores. O Sistema de Avaliação Automática de Redações (AES) é uma parada que ajuda os professores a corrigirem as redações de forma rápida e consistente. Isso não só economiza tempo, mas também permite que os professores dêem um retorno rápido pros alunos, o que pode ajudar eles a melhorarem suas habilidades de escrita. A maior parte das pesquisas em AES focou em dar uma única nota pela qualidade geral de uma redação. Mas, só uma nota não mostra pros alunos quais áreas específicas eles precisam melhorar. Esse artigo discute um novo método que avalia redações com base em qualidades específicas, especialmente focando em quão bem a redação se mantém no tema proposto.
A Importância da Relevância na Avaliação de Redações
Quando os alunos escrevem redações, eles geralmente recebem instruções chamadas de prompts. A habilidade de seguir esses prompts e manter o foco no tema é importante. Essa habilidade é chamada de "relevância". Em muitos casos, os professores querem ver como os alunos conseguem se manter focados no tema durante a escrita. Infelizmente, embora haja muita pesquisa sobre dar notas gerais, não se fez muito trabalho sobre avaliar especificamente a relevância das redações. Esse estudo tem como objetivo preencher essa lacuna usando uma nova abordagem para avaliar o quanto os alunos atendem aos requisitos do prompt dado.
O Método Proposto
O método apresentado aqui usa codificadores de recuperação densa. Esses codificadores ajudam a criar uma representação das redações que captura seu tema e qualidade. A ideia é criar grupos ou clusters de redações que têm níveis de relevância semelhantes. Ao determinar onde essas notas de relevância se situam em relação umas às outras, um sistema de pontuação pode ser desenvolvido. Quando uma nova redação é submetida para avaliação, ela pode ser comparada a esses grupos pra ver onde se encaixa em termos de relevância.
Como o Método Funciona
Fase de Treinamento: O sistema é primeiro treinado usando redações que foram rotuladas com suas notas de relevância. Essas redações são codificadas em um formato que permite que o sistema as compare facilmente. O objetivo é ter redações com as mesmas notas de relevância agrupadas juntas, enquanto mantém notas diferentes separadas.
Fase de Inferência: Quando uma nova redação é submetida, ela é codificada da mesma forma que as redações de treinamento. O sistema então encontra qual grupo ou cluster ela está mais próxima com base em sua representação. Ao identificar o grupo mais próximo, o sistema atribui uma nota de relevância à nova redação.
Esse método usa um codificador conhecido como Contriever, que é eficaz em representar redações de uma forma que mantém informações sobre sua relevância.
Cenários para Avaliação
O método foi testado em diferentes cenários pra ver como ele se sai. Duas situações principais foram consideradas:
Avaliação Específica de Tarefas: Nesse caso, o modelo é treinado e testado no mesmo tipo de redação ou tarefa de escrita. Isso permite uma avaliação mais precisa das redações, já que o modelo entende as características específicas da tarefa de escrita que está treinando.
Avaliação Cruzada de Tarefas: Esse cenário apresenta um desafio maior. O modelo é treinado em um conjunto de redações, mas depois é testado em redações que ele nunca viu antes. Essa situação imita cenários da vida real onde os professores frequentemente têm dados limitados para novas tarefas.
Testando o método proposto nesses cenários, os pesquisadores visavam avaliar sua eficácia e versatilidade.
Resultados e Descobertas
Os resultados desse estudo foram bem promissores. O modelo com codificadores de recuperação densa mostrou um desempenho forte na avaliação de redações tanto em cenários específicos de tarefa quanto em cenários cruzados.
Desempenho Específico de Tarefas
No cenário específico de tarefa, o novo método teve um desempenho melhor do que os modelos existentes. Isso indica que a abordagem de usar clusters de notas de relevância é eficaz pra melhorar a precisão na correção de redações. O modelo conseguiu capturar as características específicas necessárias pra avaliar redações de forma precisa com base na relevância.
Desempenho Cruzado de Tarefas
Para o cenário cruzado de tarefas, o novo método também foi eficaz, demonstrando a capacidade de generalizar seu sistema de avaliação. Foi percebido que, mesmo ao usar redações de diferentes tarefas de escrita, o modelo ainda conseguia fornecer notas razoavelmente precisas. Isso é particularmente importante em ambientes de ensino onde os professores podem não ter sempre redações da mesma tarefa para trabalhar.
Aprendizagem com Poucos Exemplares
Outro aspecto do estudo focou em como o modelo poderia se sair bem com apenas um pequeno número de redações rotuladas. Em um cenário de aprendizagem com poucos exemplos, onde apenas alguns exemplos estavam disponíveis para treinamento, o modelo ainda conseguiu manter um alto nível de precisão. Essa descoberta é significativa, já que indica que o método pode ser prático em ambientes educacionais da vida real, onde os professores podem não ter tempo ou recursos para avaliar uma grande quantidade de redações.
Implicações para Educadores
Os resultados da pesquisa indicam que usar um sistema como esse poderia beneficiar muito os educadores. Não só economiza tempo, mas também permite um feedback mais detalhado pros alunos. Em vez de simplesmente receber uma nota, os alunos podem ter insights em áreas específicas onde se destacam ou precisam melhorar.
Por exemplo, se um aluno recebe uma baixa nota de relevância, ele pode ser direcionado a focar em se manter no tema ou seguir o prompt dado mais de perto. Esse feedback direcionado pode ajudar a guiar seu processo de escrita, levando a melhorias nas habilidades ao longo do tempo.
Conclusão
Esse novo método de avaliar redações oferece uma solução promissora tanto pra professores quanto pra alunos. Ao focar na relevância, ele proporciona uma compreensão mais detalhada das habilidades de escrita do aluno. Com forte desempenho em cenários específicos de tarefa e cruzados, além de resistência em situações de aprendizagem com poucos exemplos, a abordagem demonstra versatilidade e praticidade.
À medida que o cenário educacional continua evoluindo, a necessidade de sistemas de avaliação eficientes e eficazes só vai crescer. Este estudo destaca as vantagens de métodos de avaliação adaptativos que podem fornecer insights valiosos sobre o desempenho dos alunos enquanto reduzem a carga sobre os educadores.
No futuro, pesquisas adicionais podem explorar as capacidades de outros modelos de recuperação densa ou se aprofundar em como aprimorar os processos de ajuste fino. No geral, as descobertas defendem uma mudança significativa na forma como as redações podem ser avaliadas em contextos educacionais, enfatizando a necessidade de abordagens que aprimorem, em vez de simplificarem, as complexidades das habilidades de escrita dos alunos.
Título: Graded Relevance Scoring of Written Essays with Dense Retrieval
Resumo: Automated Essay Scoring automates the grading process of essays, providing a great advantage for improving the writing proficiency of students. While holistic essay scoring research is prevalent, a noticeable gap exists in scoring essays for specific quality traits. In this work, we focus on the relevance trait, which measures the ability of the student to stay on-topic throughout the entire essay. We propose a novel approach for graded relevance scoring of written essays that employs dense retrieval encoders. Dense representations of essays at different relevance levels then form clusters in the embeddings space, such that their centroids are potentially separate enough to effectively represent their relevance levels. We hence use the simple 1-Nearest-Neighbor classification over those centroids to determine the relevance level of an unseen essay. As an effective unsupervised dense encoder, we leverage Contriever, which is pre-trained with contrastive learning and demonstrated comparable performance to supervised dense retrieval models. We tested our approach on both task-specific (i.e., training and testing on same task) and cross-task (i.e., testing on unseen task) scenarios using the widely used ASAP++ dataset. Our method establishes a new state-of-the-art performance in the task-specific scenario, while its extension for the cross-task scenario exhibited a performance that is on par with the state-of-the-art model for that scenario. We also analyzed the performance of our approach in a more practical few-shot scenario, showing that it can significantly reduce the labeling cost while sacrificing only 10% of its effectiveness.
Autores: Salam Albatarni, Sohaila Eltanbouly, Tamer Elsayed
Última atualização: 2024-05-08 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2405.05200
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2405.05200
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
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