CLASS: 학습 과학 원리를 기반으로 한 지능형 학습 시스템 구축을 위한 설계 프레임워크(EMNLP 2023)
샤생크 손카, Naiming Liu, Debshila Basu Mallick, Richard G. Baraniuk
논문: https://arxiv.org/abs/2305.13272
분기: 클래스
대규모 언어 모델의 교육학적 정렬(EMNLP 2024)
Shashank Sonkar*, Kangqi Ni*, Sapana Chaudhary, Richard G. Baraniuk
논문: https://arxiv.org/abs/2402.05000
지점: 메인
이 레포는 학생들이 비판적 사고와 문제 해결 능력을 개발하는 데 도움이 되는 효과적인 지능형 튜터링 에이전트를 개발하는 것을 목표로 합니다.
4*A100 GPU를 사용하여 선택한 모델의 훈련 및 평가를 실행하는 예제로 scripts/run.sh
를 참조하십시오. 훈련 없이 이 예제를 실행하려면 아래 섹션에서 모델을 다운로드하고 scripts/run_no-train.sh
를 참조하세요. 다음 하위 섹션에서는 scripts/run.sh
더 자세히 설명합니다.
훈련 및 평가에는 데이터 세트 폴더의 bio-dataset-1.json, bio-dataset-2.json, bio-dataset-3.json 및 bio-dataset-ppl.json이 사용됩니다. 각각에는 OpenAI의 GPT-4에서 생성된 생물학 개념을 기반으로 하는 학생과 교사 간의 모의 대화가 포함되어 있습니다. 그런 다음 이러한 데이터는 교육 및 평가 데이터 세트에 필요한 형식으로 전처리됩니다. 이러한 데이터 생성에 대한 지침은 분기 CLASS를 참조하세요.
사용자 매개변수를 설정합니다.
FULL_MODEL_PATH="meta-llama/Meta-Llama-3.1-8B-Instruct"
MODEL_DIR="models"
DATA_DIR="datasets"
SFT_OPTION="transformers" # choices: ["transformers", "fastchat"]
ALGO="dpo" # choices: ["dpo", "ipo", "kto"]
BETA=0.1 # choices: [0.0 - 1.0]
데이터 전처리:
python src/preprocess_sft_data.py --data_dir $DATA_DIR
SFT에는 (1) Transformers (2) FastChat이라는 2가지 옵션이 제공됩니다.
(1) Transformers를 사용하여 SFT를 실행합니다.
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1,2,3 torchrun --nproc_per_node=4 --master_port=20001 src/train/train_sft.py
--model_path $FULL_MODEL_PATH
--train_dataset_path $SFT_DATASET_PATH
--eval_dataset_path ${DATA_DIR}/bio-test.json
--output_dir $SFT_MODEL_PATH
--cache_dir cache
--bf16
--num_train_epochs 3
--per_device_train_batch_size 2
--per_device_eval_batch_size 1
--gradient_accumulation_steps 2
--evaluation_strategy "epoch"
--eval_accumulation_steps 50
--save_strategy "epoch"
--seed 42
--learning_rate 2e-5
--weight_decay 0.05
--warmup_ratio 0.1
--lr_scheduler_type "cosine"
--logging_steps 1
--max_seq_length 4096
--gradient_checkpointing
(2) FastChat으로 SFT를 실행합니다.
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1,2,3 torchrun --nproc_per_node=4 --master_port=20001 FastChat/fastchat/train/train.py
--model_name_or_path $FULL_MODEL_PATH
--data_path $SFT_DATASET_PATH
--eval_data_path ${DATA_DIR}/bio-test.json
--output_dir $SFT_MODEL_PATH
--cache_dir cache
--bf16 True
--num_train_epochs 3
--per_device_train_batch_size 2
--per_device_eval_batch_size 1
--gradient_accumulation_steps 2
--evaluation_strategy "epoch"
--eval_accumulation_steps 50
--save_strategy "epoch"
--seed 42
--learning_rate 2e-5
--weight_decay 0.05
--warmup_ratio 0.1
--lr_scheduler_type "cosine"
--logging_steps 1
--tf32 True
--model_max_length 4096
--gradient_checkpointing True
선호도 데이터 생성:
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1,2,3 python src/evaluate/generate_responses.py --model_path $SFT_MODEL_PATH --output_dir ${SFT_MODEL_PATH}/final_checkpoint-dpo --test_dataset_path $DPO_DATASET_PATH --batch_size 256
python src/preprocess/preprocess_dpo_data.py --response_file ${SFT_MODEL_PATH}/final_checkpoint-dpo/responses.csv --data_file $DPO_PREF_DATASET_PATH
기본 설정 정렬 실행:
DPO_MODEL_PATH="${MODEL_DIR}_dpo/${MODEL_NAME}_bio-tutor_${ALGO}"
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1,2,3 accelerate launch --config_file=ds_config/deepspeed_zero3.yaml --num_processes=4 train/train_dpo.py
--train_data $DPO_PREF_DATASET_PATH
--model_path $SFT_MODEL_PATH
--output_dir $DPO_MODEL_PATH
--beta $BETA
--loss $ALGO
--gradient_checkpointing
--bf16
--gradient_accumulation_steps 4
--per_device_train_batch_size 2
--num_train_epochs 3
SFT 및 정렬 모델의 정확도와 F1 점수를 평가합니다.
# Generate responses from the SFT model
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1,2,3 python src/evaluate/generate_responses.py --model_path $SFT_MODEL_PATH --output_dir ${SFT_MODEL_PATH}/final_checkpoint-eval --test_dataset_path $TEST_DATASET_PATH --batch_size 256
# Generate responses from the Aligned model
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1,2,3 python src/evaluate/generate_responses.py --model_path $DPO_MODEL_PATH --output_dir ${DPO_MODEL_PATH}/final_checkpoint-eval --test_dataset_path $TEST_DATASET_PATH --batch_size 256
# Evaluate the SFT model
echo "Metrics of the SFT Model:"
python src/evaluate/evaluate_responses.py --response_file ${SFT_MODEL_PATH}/final_checkpoint-eval/responses.csv
# Evaluate the Aligned model
echo "Metrics of the RL Model:"
python src/evaluate/evaluate_responses.py --response_file ${DPO_MODEL_PATH}/final_checkpoint-eval/responses.csv
SFT 및 정렬 모델의 ppl을 평가합니다.
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1 python src/evaluate/evaluate_ppl.py --model_path $SFT_MODEL_PATH
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1 python src/evaluate/evaluate_ppl.py --model_path $DPO_MODEL_PATH
모델에 더 쉽게 접근하려면 Hugging Face에서 다운로드하세요.
SFT 모델:
정렬된 모델:
우리의 작업이 유용하다고 생각되면 다음을 인용해 주세요.
@misc{sonkar2023classdesignframeworkbuilding,
title={CLASS: A Design Framework for building Intelligent Tutoring Systems based on Learning Science principles},
author={Shashank Sonkar and Naiming Liu and Debshila Basu Mallick and Richard G. Baraniuk},
year={2023},
eprint={2305.13272},
archivePrefix={arXiv},
primaryClass={cs.CL},
url={https://arxiv.org/abs/2305.13272},
}
@misc{sonkar2024pedagogical,
title={Pedagogical Alignment of Large Language Models},
author={Shashank Sonkar and Kangqi Ni and Sapana Chaudhary and Richard G. Baraniuk},
year={2024},
eprint={2402.05000},
archivePrefix={arXiv},
primaryClass={cs.CL},
url={https://arxiv.org/abs/2402.05000},
}