Artificial intelligence (AI) tools are being incorporated into scientific research workflows with the potential to enhance efficiency in tasks such as document analysis, question answering (Q and A), and literature search. However, system outputs are often difficult to verify, lack transparency in their generation and remain prone to errors. Suitable benchmarks are needed to document and evaluate arising issues. Nevertheless, existing benchmarking approaches are not adequately capturing human-centered criteria such as usability, interpretability, and integration into research workflows. To address this gap, the present work proposes and applies a benchmarking framework combining human-centered and computer-centered metrics to evaluate AI-based Q&A and literature review tools for research use. The findings suggest that Q and A tools can offer valuable overviews and generally accurate summaries; however, they are not always reliable for precise information extraction. Explainable AI (xAI) accuracy was particularly low, meaning highlighted source passages frequently failed to correspond to generated answers. This shifted the burden of validation back onto the researcher. Literature review tools supported exploratory searches but showed low reproducibility, limited transparency regarding chosen sources and databases, and inconsistent source quality, making them unsuitable for systematic reviews. A comparison of these tool groups reveals a similar pattern: while AI tools can enhance efficiency in the early stages of the research workflow and shallow tasks, their outputs still require human verification. The findings underscore the importance of explainability features to enhance transparency, verification efficiency and careful integration of AI tools into researchers' workflows. Further, human-centered evaluation remains an important concern to ensure practical applicability.


翻译:人工智能工具正逐步融入科学研究工作流程,有望在文档分析、问答及文献检索等任务中提升效率。然而,系统输出往往难以验证,生成过程缺乏透明度,且容易出现错误。需要制定合适的基准来记录和评估这些出现的问题。然而,现有的基准测试方法未能充分捕捉以人为中心的标准,如可用性、可解释性以及与研究工作流的整合。为解决这一差距,本研究提出并应用了一个结合以人为中心和以计算机为中心指标的基准测试框架,用于评估用于研究的基于AI的问答和文献综述工具。研究结果表明,问答工具能够提供有价值的概述和通常准确的摘要;然而,它们在精确信息提取方面并非始终可靠。可解释AI的准确率尤其低,意味着高亮的来源段落常常无法与生成的答案对应。这又将验证的负担转移回研究人员身上。文献综述工具支持探索性搜索,但显示出可重复性低、所选来源和数据库的透明度有限以及来源质量不稳定,使其不适用于系统综述。对这些工具组的比较揭示了一个相似的模式:虽然AI工具能提高研究工作流早期阶段和浅层任务的效率,但其输出仍需人工验证。这些发现强调了可解释性功能的重要性,以增强透明度、验证效率,并审慎地将AI工具整合到研究人员的工作流程中。此外,以人为中心的评估仍是确保实用适用性的重要关注点。

0
下载
关闭预览

相关内容

这个新版本的工具会议系列恢复了从1989年到2012年的50个会议的传统。工具最初是“面向对象语言和系统的技术”,后来发展到包括软件技术的所有创新方面。今天许多最重要的软件概念都是在这里首次引入的。2019年TOOLS 50+1在俄罗斯喀山附近举行,以同样的创新精神、对所有与软件相关的事物的热情、科学稳健性和行业适用性的结合以及欢迎该领域所有趋势和社区的开放态度,延续了该系列。 官网链接:http://tools2019.innopolis.ru/
【Facebook】人工智能基准(Benchmarking)测试再思考,55页ppt
专知会员服务
32+阅读 · 2020年12月20日
《人工智能安全测评白皮书》,99页pdf
专知
36+阅读 · 2022年2月26日
人工智能在教育领域的应用探析
MOOC
14+阅读 · 2019年3月16日
如何用人工智能帮你找论文?
AI100
10+阅读 · 2018年2月21日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014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
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
边缘计算的军事应用
专知会员服务
7+阅读 · 8月9日
一种考虑资源机动性的武器目标分配混合算法
专知会员服务
9+阅读 · 8月8日
《多域冲突比较支持模型》60页
专知会员服务
14+阅读 · 8月7日
相关VIP内容
【Facebook】人工智能基准(Benchmarking)测试再思考,55页ppt
专知会员服务
32+阅读 · 2020年12月20日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014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
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员