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iScore: Uma Ferramenta para Avaliar Modelos de Linguagem na Educação

o iScore ajuda educadores a avaliar como os modelos de linguagem avaliam resumos escritos.

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Modelos de linguagem grandes (LLMs) têm chamado muita atenção recentemente, especialmente na área da educação. Esses modelos podem classificar Resumos escritos automaticamente, ajudando tanto alunos quanto professores nos ambientes de aprendizado. No entanto, entender como esses modelos funcionam é crucial antes de serem amplamente utilizados no ensino. Avaliar esses modelos não é fácil, principalmente por causa do seu tamanho e complexidade.

Neste artigo, vamos falar sobre uma ferramenta chamada IScore, que foi projetada para ajudar educadores a entender e avaliar como os LLMs pontuam resumos. Vamos explorar os desafios de design enfrentados pelos engenheiros de aprendizado enquanto trabalham com esses modelos e como o iScore aborda esses desafios.

A Necessidade de Pontuação de Resumos

Escrever resumos é uma habilidade importante para os alunos. Ajuda eles a entenderem o que leram e a organizar seus pensamentos. No entanto, dar feedback sobre resumos pode ser demorado para os professores. Para resolver esse problema, pesquisadores desenvolveram métodos que usam LLMs para classificar resumos automaticamente.

Apesar dos benefícios de usar LLMs para essa tarefa, existem desafios. Esses modelos podem ser complexos, e pode ser difícil interpretar suas decisões. Os engenheiros de aprendizado precisam entender como esses modelos pontuam resumos para poder confiar em suas avaliações. É aí que o iScore entra em cena.

Introdução ao iScore

O iScore é uma ferramenta de análise visual que os engenheiros de aprendizado podem usar para interagir com LLMs. Ajuda eles a enviar resumos, pontuá-los e comparar diferentes resumos ao mesmo tempo. A ferramenta oferece várias visualizações que permitem aos engenheiros revisar resumos e ver como essas mudanças afetam as pontuações.

Usando o iScore, os engenheiros de aprendizado podem obter insights sobre os pontos fortes e fracos dos modelos de linguagem. A ferramenta ajuda a rastrear mudanças nas pontuações e visualizar como diferentes partes dos resumos se relacionam com as pontuações dadas pelos modelos.

Desafios de Design na Avaliação de LLMs

Quando os engenheiros de aprendizado avaliam LLMs, eles enfrentam vários desafios:

  1. Complexidade dos Modelos: LLMs têm um grande número de parâmetros, tornando-os difíceis de entender. Pode ser complicado saber por que um modelo dá uma certa pontuação a um resumo.

  2. Múltiplos Critérios de Avaliação: Resumos podem ser avaliados com base em vários fatores, como coerência, gramática e detalhes. Isso significa que os engenheiros precisam olhar para as pontuações de diferentes ângulos.

  3. Rastreamento de Mudanças: Os engenheiros precisam ser capazes de rastrear revisões nos resumos e como essas revisões afetam as pontuações dos modelos ao longo do tempo.

  4. Entendendo o Comportamento do Modelo: Os engenheiros precisam de maneiras de explorar como diferentes entradas afetam as saídas do modelo, assim como como os pesos internos do modelo contribuem para essas saídas.

  5. Escalonando a Interpretabilidade: À medida que os modelos são treinados em textos maiores, se torna um desafio manter clareza em como interpretar as pontuações.

Recursos do iScore

O iScore oferece vários recursos que abordam esses desafios de design.

Enviar e Pontuar Resumos

Os usuários podem enviar múltiplos resumos e fazer com que sejam pontuados pelo LLM. Isso permite feedback em tempo real sobre como diferentes resumos se saem com base no mesmo texto de origem.

Rastreando Mudanças

A ferramenta rastreia visualmente como as pontuações mudam quando os resumos são revisados. Isso ajuda os engenheiros a ver quais melhorias foram feitas ou quais aspectos dos resumos precisam de mais trabalho.

Múltiplas Visualizações

O iScore tem visualizações coordenadas que permitem aos engenheiros de aprendizado analisar pontuações de várias maneiras. Por exemplo, eles podem facilmente comparar as pontuações de diferentes resumos e identificar padrões no comportamento do modelo.

Métodos de Interpretabilidade

A ferramenta incorpora métodos que ajudam os usuários a entender por que um modelo pontuou um resumo da maneira que fez. Isso inclui visualizar pesos de atenção, que mostram quais partes do texto o modelo focou ao pontuar.

O Processo de Avaliação de Resumos com o iScore

Quando os engenheiros de aprendizado usam o iScore, eles seguem um processo estruturado que os ajuda a avaliar resumos de forma eficaz.

Passo 1: Enviando Resumos

Usando o Painel de Tarefas, os engenheiros enviam um texto de origem e vários resumos desse texto. Eles podem facilmente inserir o texto digitando, colando ou enviando arquivos.

Passo 2: Pontuando Resumos

Uma vez que os resumos são enviados, os engenheiros os pontuam com o LLM. A ferramenta fornece pontuação em tempo real, o que significa que os engenheiros podem ver as pontuações assim que são geradas.

Passo 3: Analisando Pontuações

Depois de pontuar, os engenheiros examinam o Painel de Pontuações. Esta parte do iScore mostra um histórico de pontuações para cada resumo. Permite que os engenheiros comparem pontuações em diferentes revisões do mesmo resumo para ver como as mudanças afetam as pontuações.

Passo 4: Visualizando a Atenção do Modelo

Na Visualização de Análise do Modelo, os engenheiros podem visualizar como a atenção do modelo está distribuída entre as palavras nos resumos. Isso ajuda eles a entender quais partes dos resumos são mais influentes no processo de pontuação.

Estudo de Caso: Melhorando a Precisão do Modelo de Linguagem

Para testar quão eficaz o iScore é, um engenheiro de aprendizado trabalhou com ele para melhorar a precisão de um LLM usado em uma ferramenta educacional chamada iTELL. Eles começaram enviando vários resumos e observando as pontuações iniciais dadas pelo modelo.

Durante sua avaliação, o engenheiro fez ajustes nos resumos e usou o iScore para rastrear como essas mudanças influenciaram as pontuações. Eles descobriram que certas revisões melhoraram significativamente as pontuações, enquanto outras tiveram pouco efeito.

Analisando a Visualização de Análise do Modelo, o engenheiro pôde identificar quais palavras ou frases estavam impactando mais as pontuações. Esse insight levou eles a modificar sua abordagem de treinamento do modelo, melhorando sua precisão em três pontos percentuais.

Feedback dos Engenheiros de Aprendizado sobre o iScore

Depois de implementar o iScore, os engenheiros de aprendizado forneceram feedback sobre sua eficácia. Eles destacaram várias áreas-chave onde a ferramenta melhorou seu trabalho.

Compreensão Aprimorada dos Modelos

Usar o iScore ajudou os engenheiros a obter insights mais profundos sobre como os modelos funcionavam. Eles puderam ver quais tokens receberam mais atenção e como a pontuação foi afetada pela pontuação. Esse entendimento permitiu que os engenheiros tomassem decisões mais informadas ao treinar e refinar seus modelos.

Processo de Avaliação Melhorado

As ferramentas visuais do iScore permitiram que os engenheiros avaliassem vários resumos ao mesmo tempo, facilitando a comparação de pontuações e a análise do comportamento do modelo. Eles apreciaram a capacidade de ver como mudanças nos resumos influenciam as pontuações, levando a um feedback melhor para os alunos.

Aumento da Confiança no Desempenho do Modelo

Ao fornecer transparência em como os modelos operam, o iScore aumentou a confiança nas avaliações feitas pelos LLMs. Os engenheiros se sentiram mais confiantes ao implementar seus modelos em ambientes educacionais, sabendo que poderiam explicar o processo de pontuação.

Abordando Considerações Éticas

Assim como em qualquer uso de IA na educação, considerações éticas são cruciais ao implementar LLMs para pontuação de resumos. Os engenheiros de aprendizado devem garantir que seus modelos sejam justos e imparciais.

O iScore ajuda a abordar essas preocupações permitindo que os engenheiros rastreiem padrões em como os modelos atribuem pontuações. Por exemplo, eles podem identificar quaisquer preconceitos na pontuação em revisões que incluem diferentes tipos de identificadores pessoais ou frases.

Ao avaliar e re-treinar continuamente os modelos, os engenheiros podem trabalhar para garantir justiça e reduzir a parcialidade em como os resumos são pontuados.

Conclusão

Em conclusão, o iScore desempenha um papel vital em ajudar os engenheiros de aprendizado a navegar pelas complexidades dos LLMs usados para pontuar resumos. Ao fornecer uma interface amigável que permite pontuação em tempo real, análise detalhada e visualização do comportamento do modelo, o iScore aprimora a compreensão e a confiança nesses modelos.

À medida que os LLMs se tornam cada vez mais integrados em ferramentas educacionais, ferramentas como o iScore serão essenciais para garantir que essas tecnologias sejam utilizadas de forma eficaz e justa. Os engenheiros de aprendizado, com a ajuda do iScore, podem implantar com confiança LLMs em ambientes de aprendizado, melhorando, no final das contas, os resultados educacionais para os alunos.

Fonte original

Título: iScore: Visual Analytics for Interpreting How Language Models Automatically Score Summaries

Resumo: The recent explosion in popularity of large language models (LLMs) has inspired learning engineers to incorporate them into adaptive educational tools that automatically score summary writing. Understanding and evaluating LLMs is vital before deploying them in critical learning environments, yet their unprecedented size and expanding number of parameters inhibits transparency and impedes trust when they underperform. Through a collaborative user-centered design process with several learning engineers building and deploying summary scoring LLMs, we characterized fundamental design challenges and goals around interpreting their models, including aggregating large text inputs, tracking score provenance, and scaling LLM interpretability methods. To address their concerns, we developed iScore, an interactive visual analytics tool for learning engineers to upload, score, and compare multiple summaries simultaneously. Tightly integrated views allow users to iteratively revise the language in summaries, track changes in the resulting LLM scores, and visualize model weights at multiple levels of abstraction. To validate our approach, we deployed iScore with three learning engineers over the course of a month. We present a case study where interacting with iScore led a learning engineer to improve their LLM's score accuracy by three percentage points. Finally, we conducted qualitative interviews with the learning engineers that revealed how iScore enabled them to understand, evaluate, and build trust in their LLMs during deployment.

Autores: Adam Coscia, Langdon Holmes, Wesley Morris, Joon Suh Choi, Scott Crossley, Alex Endert

Última atualização: 2024-03-07 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2403.04760

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2403.04760

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

Obrigado ao arxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.

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