論文の概要: FAIREDU: A Multiple Regression-Based Method for Enhancing Fairness in Machine Learning Models for Educational Applications
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.06423v1
- Date: Tue, 8 Oct 2024 23:29:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-01 05:49:26.010546
- Title: FAIREDU: A Multiple Regression-Based Method for Enhancing Fairness in Machine Learning Models for Educational Applications
- Title(参考訳): FAIREDU:教育用機械学習モデルにおけるフェアネス向上のためのマルチ回帰ベース手法
- Authors: Nga Pham, Minh Kha Do, Tran Vu Dai, Pham Ngoc Hung, Anh Nguyen-Duc,
- Abstract要約: 本稿では,複数機能にまたがる公平性向上を目的とした,新規かつ効果的な手法であるFAIREDUを紹介する。
モデル性能を損なうことなく公平性を向上するためのFAIREDUの有効性を評価する。
その結果, FAIREDUは, 性別, 人種, 年齢, その他の繊細な特徴の交叉性に対処し, モデル精度に最小限の影響を伴って, 最先端の手法よりも優れていた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.24497353837144
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Fairness in artificial intelligence and machine learning (AI/ML) models is becoming critically important, especially as decisions made by these systems impact diverse groups. In education, a vital sector for all countries, the widespread application of AI/ML systems raises specific concerns regarding fairness. Current research predominantly focuses on fairness for individual sensitive features, which limits the comprehensiveness of fairness assessments. This paper introduces FAIREDU, a novel and effective method designed to improve fairness across multiple sensitive features. Through extensive experiments, we evaluate FAIREDU effectiveness in enhancing fairness without compromising model performance. The results demonstrate that FAIREDU addresses intersectionality across features such as gender, race, age, and other sensitive features, outperforming state-of-the-art methods with minimal effect on model accuracy. The paper also explores potential future research directions to enhance further the method robustness and applicability to various machine-learning models and datasets.
- Abstract(参考訳): 人工知能と機械学習(AI/ML)モデルの公正性は、特にこれらのシステムによる決定が多様なグループに影響を与えるにつれ、重要になっている。
すべての国にとって重要な教育分野である教育において、AI/MLシステムが広く適用されることは、公正性に関する特定の懸念を提起する。
現在の研究は主に、個々人の敏感な特徴に対する公平性に焦点を当てており、公平性評価の包括性を制限している。
本稿では,複数機能にまたがる公平性向上を目的とした,新規かつ効果的な手法であるFAIREDUを紹介する。
モデル性能を損なうことなく公平性を向上するためのFAIREDUの有効性を評価する。
その結果, FAIREDUは, 性別, 人種, 年齢, その他の敏感な特徴の交叉性に対処し, モデル精度に最小限の影響を伴って, 最先端の手法よりも優れていた。
また,機械学習モデルやデータセットの堅牢性と適用性を高めるための今後の研究の方向性についても検討する。
関連論文リスト
- From Efficiency to Equity: Measuring Fairness in Preference Learning [3.2132738637761027]
不平等とロウルシアン正義の経済理論に触発された嗜好学習モデルの公平性を評価する。
Gini Coefficient, Atkinson Index, Kuznets Ratio を用いて,これらのモデルの公平性を定量化するための指標を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-24T15:25:56Z) - Enhancing Training Data Attribution for Large Language Models with Fitting Error Consideration [74.09687562334682]
Debias and Denoise Attribution (DDA) と呼ばれる新しいトレーニングデータ属性法を導入する。
提案手法は既存のアプローチよりも優れており,平均91.64%のAUCを実現している。
DDAは、様々なソースとLLaMA2、QWEN2、Mistralのような異なるスケールのモデルに対して、強力な汎用性とスケーラビリティを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-02T07:14:26Z) - The Fairness Stitch: Unveiling the Potential of Model Stitching in
Neural Network De-Biasing [0.043512163406552]
本研究では,深層学習モデルの公平性を高めるために,"The Fairness Stitch"と呼ばれる新しい手法を提案する。
我々はCelebAとUTKFaceの2つのよく知られたデータセットを総合的に評価する。
フェアネスとパフォーマンスのバランスの取れたトレードオフを達成する上で, 顕著な改善がみられた。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-06T21:14:37Z) - FITNESS: A Causal De-correlation Approach for Mitigating Bias in Machine
Learning Software [6.4073906779537095]
バイアスデータセットは不公平で潜在的に有害な結果をもたらす可能性がある。
本稿では,感性特徴とラベルの因果関係を関連づけたバイアス緩和手法を提案する。
我々のキーとなる考え方は、因果関係の観点からそのような効果を非相関化することで、モデルが繊細な特徴に基づいて予測することを避けることである。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-23T06:24:43Z) - Learning Diversified Feature Representations for Facial Expression
Recognition in the Wild [97.14064057840089]
本稿では,CNN層が抽出した顔表情認識アーキテクチャの特徴を多様化する機構を提案する。
AffectNet,FER+,RAF-DBの3つの顔表情認識実験の結果,本手法の有効性が示された。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-17T19:25:28Z) - MACE: An Efficient Model-Agnostic Framework for Counterfactual
Explanation [132.77005365032468]
MACE(Model-Agnostic Counterfactual Explanation)の新たな枠組みを提案する。
MACE法では, 優れた反実例を見つけるための新しいRL法と, 近接性向上のための勾配のない降下法を提案する。
公開データセットの実験は、有効性、空間性、近接性を向上して検証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-31T04:57:06Z) - FairIF: Boosting Fairness in Deep Learning via Influence Functions with
Validation Set Sensitive Attributes [51.02407217197623]
本稿では,FAIRIFという2段階の学習アルゴリズムを提案する。
サンプル重みが計算される再重み付きデータセットの損失を最小限に抑える。
FAIRIFは、様々な種類のバイアスに対して、フェアネスとユーティリティのトレードオフを良くしたモデルが得られることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-15T05:14:48Z) - You Can Still Achieve Fairness Without Sensitive Attributes: Exploring
Biases in Non-Sensitive Features [29.94644351343916]
本稿では,これらの特徴を同時利用して正確な予測とモデルの正則化を行う新しいフレームワークを提案する。
実世界のデータセットにおける実験結果は,提案モデルの有効性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-29T17:52:11Z) - Through the Data Management Lens: Experimental Analysis and Evaluation
of Fair Classification [75.49600684537117]
データ管理研究は、データとアルゴリズムの公平性に関連するトピックに対する存在感と関心が高まっている。
我々は,その正しさ,公平性,効率性,スケーラビリティ,安定性よりも,13の公正な分類アプローチと追加の変種を幅広く分析している。
我々の分析は、異なるメトリクスとハイレベルなアプローチ特性がパフォーマンスの異なる側面に与える影響に関する新しい洞察を強調します。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-18T22:55:40Z) - FAIR: Fair Adversarial Instance Re-weighting [0.7829352305480285]
本研究では,公正な予測を確実にするインスタンス重み付け関数の学習に敵対的トレーニングを利用するFair Adrial Instance Re-weighting(FAIR)手法を提案する。
我々の知る限りでは、これは、個々のインスタンスの公平性に関する解釈可能な情報を提供する重み付け関数によって、再重み付けと逆方向のアプローチをマージする最初のモデルである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-15T10:48:56Z) - Causal Feature Selection for Algorithmic Fairness [61.767399505764736]
データ管理の統合コンポーネントにおける公平性について検討する。
本稿では,データセットの公平性を保証する特徴のサブコレクションを同定する手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-10T20:20:10Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。