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面向自适应系统的可解释在线强化学习的用户研究

软件工程 2023-07-11 v1 人工智能

摘要

在线强化学习(RL)正日益被用于在设计时存在不确定性的情况下实现自适应系统。在线RL有助于从实际运行数据中学习,从而利用仅在运行时可用的反馈。然而,在线RL需要定义一个有效且正确的奖励函数,该函数量化对RL算法的反馈并由此引导学习。随着深度RL受到关注,所学知识不再显式表示,而是以神经网络的形式表示。对于人类而言,几乎不可能将神经网络的参数化与具体的RL决策联系起来。因此,深度RL本质上表现为黑箱,这严重限制了自适应系统的调试。我们此前引入了可解释RL技术XRL-DINE,其在重要时间点提供关于为何做出某些决策的视觉洞察。在此,我们开展了一项涉及54名来自学术界与工业界的软件工程师的实证用户研究,以评估(1)软件工程师在使用XRL-DINE执行不同任务时的表现,以及(2)XRL-DINE的感知有用性与易用性。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.04098,
  title  = {A User Study on Explainable Online Reinforcement Learning for Adaptive Systems},
  author = {Andreas Metzger and Jan Laufer and Felix Feit and Klaus Pohl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.04098},
  year   = {2023}
}

备注

arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2210.05931