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基于布鲁姆分类学的领域适配 LLM 的认知层次数据合成

人工智能 2026-03-11 v1

摘要

大型语言模型 (LLM) 在通用任务上表现卓越,但将其迁移至复杂工程领域如空间态势感知 (SSA) 仍富有挑战性,这源于结构性不足以匹配任务链、缺乏更高阶认知监督,以及数据质量标准与工程规范间的关联性差。核心瓶颈在于构建高质量的监督微调 (SFT) 数据集。为此,我们提出 BD-FDG (布鲁姆分类学驱动的领域特定微调数据生成),通过三大机制解决知识覆盖不完整、认知深度浅薄以及质量可控性有限的问题:结构化知识组织、认知层次化问答建模、自动化质量控制。该框架使用知识树确保结构化语料覆盖,设计覆盖九大类别、六个认知层级(从记忆到创造)的问答生成方案,以产生连续难度梯度的样本,并应用多维评分管道强制领域严谨性和一致性。通过 BD-FDG,我们构建了约 23 万样本的 SSA-SFT 数据集,对 Qwen3-8B 进行微调得到 SSA-LLM-8B。实验表明,SSA-LLM-8B 在领域测试集上对 BLEU-1 指标实现 144\%(无思考模式)和 176\%(思考模式)的相对提升,在对战中净胜率达 82.21\%,同时在保持通用基准性能(MMLU-Pro、MATH-500)方面也表现良好。这一结果验证了以认知层次化驱动的 SFT 数据构建是复杂工程领域的有效范式,并提供了可迁移的领域特定 LLM 适配框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.09231,
  title  = {Cognitively Layered Data Synthesis for Domain Adaptation of LLMs to Space Situational Awareness},
  author = {Ding Linghu and Cheng Wang and Da Fan and Wei Shi and Kaifeng Yin and Xiaoliang Xue and Fan Yang and Haiyi Ren and Cong Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.09231},
  year   = {2026}
}