Understanding mathematical questions effectively is a crucial task, which can benefit many applications, such as difficulty estimation. Researchers have drawn much attention to designing pre-training models for question representations due to the scarcity of human annotations (e.g., labeling difficulty). However, unlike general free-format texts (e.g., user comments), mathematical questions are generally designed with explicit purposes and mathematical logic, and usually consist of more complex content, such as formulas, and related mathematical knowledge (e.g., Function). Therefore, the problem of holistically representing mathematical questions remains underexplored. To this end, in this paper, we propose a novel contrastive pre-training approach for mathematical question representations, namely QuesCo, which attempts to bring questions with more similar purposes closer. Specifically, we first design two-level question augmentations, including content-level and structure-level, which generate literally diverse question pairs with similar purposes. Then, to fully exploit hierarchical information of knowledge concepts, we propose a knowledge hierarchy-aware rank strategy (KHAR), which ranks the similarities between questions in a fine-grained manner. Next, we adopt a ranking contrastive learning task to optimize our model based on the augmented and ranked questions. We conduct extensive experiments on two real-world mathematical datasets. The experimental results demonstrate the effectiveness of our model.


翻译:有效地理解数学问题是一项至关重要的任务,它能够有益于许多应用,例如困难估计等。研究人员已经非常注意设计培训前模型,以便因缺少人类说明(例如标签困难)而进行问题陈述。然而,与一般的自由格式文本(例如用户评论)不同,数学问题一般设计有明确的目的和数学逻辑,通常包含更为复杂的内容,如公式和相关的数学知识(例如功能)等。因此,整体上代表数学问题的问题仍未得到充分探讨。为此,我们在本文件中提议对数学问题表述采取新的对比性培训前方法,即Quesco,试图使问题更接近相似的目的。具体地说,我们首先设计两个层次的问题增强,包括内容层次和结构层次,产生具有类似目的的完全不同的问题配对。然后,为了充分利用知识概念的等级信息,我们建议一种知识等级-认知级战略(KHAR),以精细的方式排列问题之间的相似之处。我们随后采用了一种比较式的预选前培训前方法,即试图使问题更加接近。我们首先设计出两个层次的问题,包括内容层次和结构层面,从而产生非常不同的问题。然后,我们真正的实验性地实验性地试验了我们的数据等级,以最优化的模型。

0
下载
关闭预览

相关内容

数学是关于数量、结构、变化等主题的探索。
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
28+阅读 · 2022年3月28日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员