Without explicit feedback, humans can rapidly learn the meaning of words. Children can acquire a new word after just a few passive exposures, a process known as fast mapping. This word learning capability is believed to be the most fundamental building block of multimodal understanding and reasoning. Despite recent advancements in multimodal learning, a systematic and rigorous evaluation is still missing for human-like word learning in machines. To fill in this gap, we introduce the MachinE Word Learning (MEWL) benchmark to assess how machines learn word meaning in grounded visual scenes. MEWL covers human's core cognitive toolkits in word learning: cross-situational reasoning, bootstrapping, and pragmatic learning. Specifically, MEWL is a few-shot benchmark suite consisting of nine tasks for probing various word learning capabilities. These tasks are carefully designed to be aligned with the children's core abilities in word learning and echo the theories in the developmental literature. By evaluating multimodal and unimodal agents' performance with a comparative analysis of human performance, we notice a sharp divergence in human and machine word learning. We further discuss these differences between humans and machines and call for human-like few-shot word learning in machines.


翻译:在缺乏明确反馈的情况下,人类能够快速习得词汇的含义。儿童仅需少量被动接触即可掌握新词,这一过程被称为快速映射。这种词汇学习能力被认为是多模态理解与推理的最基础构建模块。尽管多模态学习领域近期取得进展,但针对机器实现类人词汇学习能力的系统性、严格评估仍然缺失。为填补这一空白,我们提出机器词汇学习(MEWL)基准测试,用以评估机器在具象视觉场景中学习词义的能力。MEWL涵盖人类词汇学习的核心认知工具:跨情境推理、引导式学习和语用学习。具体而言,MEWL是一个包含九项任务的少样本基准套件,用于探测不同层面的词汇学习能力。这些任务经过精心设计,与儿童词汇学习的核心能力相契合,并呼应发展心理学文献中的相关理论。通过对比分析多模态与单模态智能体与人类表现的差异,我们注意到人类与机器在词汇学习上存在显著分野。我们进一步探讨了这些差异,并呼吁机器应具备类人化的少样本词汇学习能力。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!700+ppt《因果推理》课程!杜克大学Fan Li教程
专知会员服务
73+阅读 · 2022年7月11日
专知会员服务
36+阅读 · 2021年7月7日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+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
182+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
78+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+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
106+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
41+阅读 · 2019年10月9日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2021年10月9日
Arxiv
37+阅读 · 2021年9月28日
Few-shot Learning: A Survey
Arxiv
363+阅读 · 2019年4月10日
Transfer Adaptation Learning: A Decade Survey
Arxiv
37+阅读 · 2019年3月12日
Arxiv
12+阅读 · 2019年2月26日
VIP会员
最新内容
印度精确打击与指挥架构的断层
专知会员服务
4+阅读 · 7月20日
美空军AI完成F-16战斗机自主空战历史性试飞
专知会员服务
6+阅读 · 7月20日
深入Project Maven:为何人工智能在战场上依然失灵
锻造未来士兵:外骨骼、基因工程与赛博格
专知会员服务
7+阅读 · 7月19日
《无人机蜂群通信技术研究》50页
专知会员服务
10+阅读 · 7月19日
相关VIP内容
不可错过!700+ppt《因果推理》课程!杜克大学Fan Li教程
专知会员服务
73+阅读 · 2022年7月11日
专知会员服务
36+阅读 · 2021年7月7日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+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
182+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
78+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+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
106+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
41+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员