I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   3 6 ,   No .   2 ,  N o v em b e r   20 24 ,   p p .   1 2 3 4 ~ 1 241   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI :   1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 3 6 . i 2 . p p 1 2 3 4 - 1 2 4 1           1234     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   Exploring  t h e pot ential o f  Distil BE RT   a rchite ctur e f o r  a utom a tic  ess a y  sco ring  t a sk       So um ia   I k is s 1 ,  Na j im a   Da o ud i 2 ,   M a na r  Abo urez q 2 ,   M o s t a f a   B ella f k ih 1   1 N a t i o n a l   I n st i t u t e   o f   P o s t s a n d   T e l e c o mm u n i c a t i o n s,   R a b a t ,   M o r o c c o   2 S c h o o l   o f   I n f o r ma t i o n   S c i e n c e s,  R a b a t ,   M o r o c c o         Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   17 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Au g   3 ,  2 0 2 4   Acc ep ted   A ug   11 ,   2 0 2 4       Au to m a ti c   a ss e ss m e n t  o f  writi n g   e ss a y s,  o r  th e   p ro c e ss   o f  u si n g   c o m p u ters   to   e v a lu a te  a n d   a ss ig n   g ra d e s   to   writt e n   te x t,   is  v e ry   n e e d e d   i n   t h e   e d u c a ti o n   sy ste m   a s  a n   a lt e rn a ti v e   to   re d u c e   h u m a n   b u r d e n   a n d   ti m e   c o n su m p ti o n ,   e sp e c ially   fo r  larg e - sc a le  tes ts.  T h is  tas k   h a s  re c e iv e d   m o re   a tt e n ti o n   i n   th e   las t  fe w  y e a rs,  b e in g   o n e   o f  th e   m a jo r  u se s  fo r  n a tu ra l  lan g u a g e   p ro c e ss in g   (NLP ) .   Tra d it i o n a l   a u t o m a ti c   sc o rin g   sy ste m s  t y p ica ll y   re l y   o n   h a n d c ra fted   fe a tu re s,  wh e re a s  re c e n t  st u d ies   h a v e   u se d   d e e p   n e u ra l   n e two r k s.   S i n c e   th e   a d v e n t  o f  tran sfo rm e rs,  p re - train e d   lan g u a g e   m o d e ls  h a v e   p e rfo rm e d   we ll   in   m a n y   d o w n stre a m   tas k s.  We  u ti li z e   th e   Ka g g le  b e n c h m a rk i n g   a u to m a ted   stu d e n t  a ss e ss m e n t  p rize   d a tas e t  to   fin e - t u n e   t h e   p re - train e d   Disti lBE RT  in   th re e   d iffere n t  sc e n a rio s,  a n d   we   c o m p a re   re su lt s  with   th e   e x ist in g   n e u ra l   n e two rk - b a se d   a p p r o a c h e s  to   a c h iev e   imp ro v e d   p e rfo rm a n c e   in   th e   a u to m a ti c   e ss a y   sc o ri n g   tas k .   W e   u ti l ize   q u a d ra ti c   we i g h ted   Ka p p a   (QWK)   a s  th e   m a in   m e tri c   to   e v a l u a te  th e   p e rfo rm a n c e   o f  o u r   p r o p o se d   m e th o d .   Re su lt s  sh o w t h a t  f in e - tu n i n g   Dis ti lBE RT   g iv e s g o o d   re su lt s,  e sp e c ially   wit h   th e   sc e n a rio   o f  trai n in g   a ll   p a ra m e ters ,   wh ich   a c h iev e   0 . 9 0   o f  QWK  a n d   o u t p e rfo rm   n e u ra l  n e two r k   m o d e l s.   K ey w o r d s :   Au to m atic  ess ay   s co r in g   Dis til B E R T   Fin e - tu n in g   Natu r al  lan g u ag e   p r o ce s s in g   T r an s f o r m e r s   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   So u m ia  I k is s   Natio n al  I n s titu te  o f   Po s ts   an d   T elec o m m u n icatio n s   Ma d in at  E l I r f a n e ,   R ab at,   Mo r o cc o     E m ail: so u m ia. ik is s 9 7 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   I n   h ig h er   e d u ca tio n ,   e - lear n in g   s y s tem s   ar e  b ec o m in g   m o r e   an d   m o r e  co m m o n ,   as  u n iv e r s ities   an d   in s titu tio n s   en lar g e  p r o v is io n s   an d   m o r e  s tu d en ts   g et  en r o lled .   Ass es s m en t  an d   ev alu atio n   o f   s tu d en ts ’   k n o wled g e  a n d   ca p ab ilit ies  is   an   in teg r al  p ar t  o f   ed u ca tio n al  s y s tem s ;  th u s ,   th e  ef f e ctiv en ess   o f   an   e - ass es s m en t  s y s tem   is   cr u cial  a n d   q u ite  ap p ea lin g   to   ac a d em i c  in s titu tio n s   to   r ed u ce   tim e  c o n s u m p tio n   a n d   th e   wo r k lo ad   o f   h u m an   r a ter s .   I n   th e  ed u ca tio n al  en v ir o n m en t,  ass es s m en t  is   g en er ally   d o n e   t h r o u g h   e x am s   an d   test s ;  h en ce ,   th e  p u r p o s e  o f   s u ch   an   e - ass ess m en t  s y s tem   is   to   au to m atica lly   e v alu ate  as s ig n m en ts   an d   test s   ac co m p lis h ed   b y   th e  lear n e r s   an d   d eter m in e  an   ap p r o p r iate  s co r e .   T h e  ass ig n m en ts   ca n   b e  g iv en   in   d if f er e n t   ty p es;  th e  m o s t  co m m o n   ar e  eith er   s elec tio n   an d   f ill - in - th e - b lan k   task s ,   wh ich   ar e  r elativ ely   ea s y   to   im p lem en t  as  th e   an s wer s   ar e   u s u ally   p r ed eter m in e d ,   o r   th e y   ca n   b e  in   th e  f o r m   o f   a  s h o r t  an s wer   o r   ess ay ,   wh i ch   ex am i n e  h i g h er - o r d e r   ab ilit ies  s u ch   as  lo g ical  th i n k in g   an d   cr itical  r ea s o n in g .   I n   ess ay   wr itin g   test s ,     a  lear n er   wr ites   a  p iece   o f   tex t  in   r esp o n s e  to   a  g iv en   to p ic,   ca lled   a  p r o m p t,  an d   h u m an   r ater s   ev alu ate  an d   g r ad e  t h o s e  ess ay s .   T h e   p r o c ess   is   ex p en s iv e  an d   tim e - co n s u m in g   a n d   is   n o t  alwa y s   c o n s is ten t  am o n g   an d   with in   r ater s .   Au to m atic  ass es s m en t  o f   wr itin g   ess ay s   aim s   t o   en ab le  co m p u ter s   to   an aly ze   an d   ass ig n   g r ad es   to   lear n er s ’ s   ess ay s   au t o m atica lly   with o u t   h u m a n   in te r f er en ce   [ 1 ] .   I t   is   a  h ig h ly   ch allen g i n g   task   th at  r e q u ir es   ex p lo itin g   m u ltip le  asp ec ts   th at  in f lu en ce   th e  q u ality   o f   ess ay s ,   s u ch   as c o n ten t,  r ele v an ce ,   a n d   co h er en ce .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       E xp lo r in g   th e  p o ten tia l o f D is tilBE R T a r ch itectu r e  fo r   a u to ma tic  ess a y  s co r in g   ta s k   ( S o u mi a   I kiss )   1235   T h e  ess ay   as s ess m en t  ta s k   h a s   b ee n   th e  s u b ject  o f   ex ten s iv e  in v esti g atio n .   An d   is   o n e  o f   th e  m o s t  ch allen g in g   task s   in   n at u r al  la n g u ag e  p r o ce s s in g   ( NL P).   T h e   q u ality   o f   s u c h   a  m o d el  is   g en er ally   r elate d   to   its   ab ilit y   to   e x tr ac t  u s ef u l   f ea tu r es  th at  r ep r esen t   th e  m ax im u m   p o s s ib le  ch a r ac ter is tics   o f   t h e  ess ay ,   wh ich   lead s   to   ac cu r ately   ev alu atin g   an d   p r ed ictin g   th e  co r r esp o n d in g   s co r e.   Su ch   f ea tu r es  m ig h t   b e  ex tr ac ted   eith er   m an u ally   ( h an d cr af ted   f ea tu r e s )   o r   au to m atica lly   u s in g   n eu r al  n etwo r k - b ased   tec h n iq u es  [ 2 ] .   T h e  ea r ly   wo r k s   m ain ly   u s e  f ea tu r es  d esig n ed   m an u ally   b y   h u m a n   e x p er ts   b ased   o n   p r io r   k n o wled g e   of   li n g u is tics ,   s u ch   as   g r am m ar ,   te rm  f r eq u e n cy ,   an d   s y n tax   [ 3 ] ,   [ 4 ] .   Pro ject  ess ay   g r ad e  ( PEG)   [ 5 ]   is   am o n g   th e  f ir s t  co m p u ter   p r o g r a m s   f o r   g r a d in g .   I t  u s ed   lin ea r   r eg r ess io n   to   p r ed ict  th e  s co r e  o f   a   g iv e n   tex t b ased   o n   th e  s ty le  o f   ess ay s   an d   lin g u is tic  f ea tu r es  o n ly .   Ov er   4 0   y ea r s   f o llo win g   p ag e ’ s   in itial  wo r k ,   m an y   au to - s co r in g   ess ay   s o f twar e   p r o g r a m s   h av e  a  s tr ik in g   r es em b lan ce   to   PEG.   I n   1 9 9 9 ,   th e   in tellig en t  ess ay   ass e s s o r   ( I E A)   u s ed   laten t   s em an tic  an aly s is   ( L SA)   f o r   s em an tic  s im ilar ity .   Ma n y   o t h e r   co m m e r cial  ass ess m en t  s y s t em s   h av e  c o m e   o u t,   n am ely   th e   elec tr o n ic   ess ay   r ater   (E - R ater )   a n d   C - R ater   [ 1 ] ,   wh ich   h a v e  b e e n   u s ed   f o r   T OE FL  an d   GR E   ex am in atio n s .   R ec en tly ,   au to m atic  ess ay - s co r in g   r esear ch   h as  b ee n   b ased   o n   n e u r al  n et wo r k s   an d   u s es  en d - to - en d   m o d els  [ 6 ] .   T h ese  m o d els  ar e  m ain ly   b ased   o n   wo r d   em b ed d in g   tech n iq u es  to   lea r n   h ig h - d im en s io n al  f ea tu r es  f r o m   d ata  an d   ca p tu r e  th e  m o s t  p o s s ib le  in f o r m atio n .   I n   2 0 1 2 ,   Kag g le  ca m e  u p   with   ASAP.  W i s h   is   a  lar g e - s ca le  d ataset  th at  co m es  with   th e  in cr ea s e   o f   d ee p   lear n in g   tech n iq u es  th at  n ee d   h u g e  d ata  to   ac h iev e   g o o d   p er f o r m a n ce .   Sin ce   th e n ,   th er e   h as  b ee n   a  r e n ewe d   in ter est  in   au to m atic  ass ess m en t,  an d   th e  m o s t  r ec en t  wo r k s   u s e  th e  ASAP  d ataset  to   m ea s u r e  th eir   p er f o r m an ce .   Mo r e  r ec en t  r esear ch   h as  ap p lied   n eu r al   n etwo r k s   f o r   au to m atic  s co r in g   [ 7 ] - [ 1 3 ] .   T a g h ip o u r   an d   Ng   [ 1 0 ]   u s e  b o th   r e cu r r e n t  n e u r a l  n etwo r k s   ( R NN)   an d   co n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k s   ( C NN) ,   th ey   u s e  C NN   to   ex tr ac t  lo ca l  in f o r m atio n   f r o m   tex t  an d   lo n g   s h o r t - ter m   m em o r y   ( L STM )   t o   g en e r ate  tem p o r al  co n te x t  a n d   lo n g   h is to r y .   L ater   o n ,   u s ed   C NN  with   L STM   an d   p er f o r m e d   th e  o u tp u t sco r e  with   th e  atten tio n   m ec h an is m   [ 1 1 ] .   T h e  tr ad itio n al  s y s tem s   th at  a d ap ted   h an d c r af ted   f ea tu r es  a ch iev ed   g o o d   r esu lts   an d   r e v o lu tio n ized   th e  f ield   o f   au t o m atic  s co r in g .   Ho wev er ,   th ey   t y p ically   u s e   co m p licated ,   h a n d cr af te d   f ea tu r es  f r o m   a  s m all  am o u n t o f   d ata  [ 1 4 ] - [ 1 6 ] .   T h e s e  tech n iq u es o f   f ea tu r e  ex tr ac tio n   ca n   b e  m o d if ie d ,   m ad e  s im p le  to   ex p lain   an d   ad ap t  n ew   f ea t u r es,  y et  t h ey   ca n   b e  u n p er f o r m e d   to   u n d er s tan d   s o m e  d ee p   in f o r m atio n   in   th e  tex t.   Neu r al   n etwo r k   m o d els  ar e  m ain ly   b ased   o n   wo r d   em b ed d i n g   tec h n iq u es  to   lear n   h ig h - d im en s io n al  f ea tu r es  f r o m   d ata  an d   ca p tu r e  th e   m o s t  p o s s ib le  in f o r m atio n .   Nev e r th el ess ,   th ey   n ee d   an   en o r m o u s   a m o u n t  o f   an n o tated   d ata  to   r etr iev e  p r o f o u n d ly   s em an tic  f ea tu r es  f r o m   th e   tex t  d u r in g   tr ai n in g ,   as  lo w  d ata  ca n   r esu lt  in   p o o r   p er f o r m an ce .   Vaswan i  et  a l.   [ 1 7 ]   ca m e   o u t  wit h   tr a n s f o r m e r s ,   wh ich   ar e  n e u r al  n etwo r k s   th at  ar e  b u ilt  o n   th e   atten tio n   m ec h an is m   [ 1 8 ] .   T h e  tr an s f o r m er   a r ch itectu r e  a llo ws  p ar allelis m   in   d ata  p r o ce s s in g   an d   av o id s   v an is h in g   g r a d ien ts .   Nu m er o u s   p r e - tr ain ed   lan g u ag e  m o d els  h av e  b ee n   d ev elo p e d   u s in g   th is   ar ch itectu r e,   an d   th ey   h av e  s h o wn   p r o m is in g   o u tco m es in   a  v ar iety   o f   d o wn s tr ea m   NL P a p p licatio n s   b y   f in e - tu n in g   p r e - tr ain e d   m o d els  s u ch   as  b id ir ec tio n al  en co d er   r ep r esen tatio n s   f r o m   tr an s f o r m er s   ( B E R T ) .   Few  wo r k s   o n   au to m atic  s co r in g   h av e  u s ed   th is   m o d el;  [ 1 9 ] - [ 2 1 ]   h av e  f i n e - tu n e d   th e  B E R T   m o d el  f o r   th e  task .   Nev er th eless ,   it h as n o t   b ee n   ef f ec tiv ely   ap p lied   t o   s u r p ass   o th er   d ee p   lea r n in g   m o d els  lik e  L STM   in   th e  au to m ated   ess ay   s co r in g   d o m ain .   T h e  B E R T   m o d el  s u f f er s   f r o m   f i x ed   in p u t  len g th   an d   s ize  lim itatio n s ,   wo r d   p iece   em b e d d in g   p r o b lem s ,   a n d   c o m p u tatio n al  co m p lex ities .   I n   th is   wo r k ,   w e  in v esti g ate  th e  p o ten tial  o f   f in e - tu n in g   a  p r e - tr ain ed   m o d el,   n am ely   Dis til B E R T   [ 2 2 ] ,   a   m o r e   co m p ac t,   f aster   tr an s f o r m er - b ased   ar c h itectu r e  cr ea ted   b y   ap p ly in g   k n o wl ed g e  d is till atio n   [ 2 3 ]   t o   th e  B E R T   ar ch itectu r e,   wh ich   o f f er s   a  m o r e  s ca lab le  an d   ec o n o m ical  alter n ativ e  to   B E R T .   T h e  r em ain in g   s ec tio n s   o f   t h is   p ap er   ar e  o r g a n ized   ac co r d i n g   to   th e   f o llo win g   s tr u ctu r e:  I n   th e  n e x t   s ec tio n   2 ,   ex p lain   o u r   m et h o d   an d   r esear c h   d esig n .   I n   th is   p ar t,  we  d etail  s tep - by - s tep   o u r   p r o p o s ed   ar ch itectu r e  an d   d escr ib e  o u r   n u m er ical  s tu d y ,   in clu d i n g   d ata  ac q u is itio n ,   ev alu a tio n   m etr ics,  an d   im p lem en tatio n .   T h e  ex p er im en tal  f in d in g s   an d   an aly s is   ar e  s h o wn   in   s ec tio n   5 .   I n   co n clu s io n ,   s ec tio n   6   g iv es a   s u m m ar y   a n d   p r o v i d es su g g esti o n s   f o r   f u r th e r   r esear ch   an d   p er s p ec tiv es.       2.   M E T H O D   I n   th is   s ec tio n ,   we  f ir s t  d e s cr ib e  th e  ar ch itectu r e  an d   d esig n   o f   th e  p r o p o s ed   m o d el.   T h en ,     we  p r o v id e  d etails o n   o u r   n u m er ical  s tu d y ,   in clu d in g   d ata  ac q u is iti o n ,   ex p er im e n tal  s ettin g s ,   an d   m etr ics u s ed   f o r   p e r f o r m an ce   ev al u atio n .     2 . 1 .   M o del descript io n   T h e  f o llo win g   s u b - s ec tio n   d escr ib es  th e  p r o p o s ed   ap p r o ac h ,   s tar tin g   with   an   o v er v i ew  o f   th e   p er tain ed   Dis til B E R T   m o d el  an d   th en   g iv in g   th e  d etailed   a r ch itectu r e   o f   o u r   m eth o d   t o   a d ap t  Dis til B E R T   to   o u r   task .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   1 2 3 4 - 1 2 4 1   1236   2 . 1 . 1 .   Dis t il B E RT   m o del   Dis til B E R T   i s   a  p r e - tr ain e d   lan g u ag e  m o d el  c r ea ted   b y   ap p ly in g   th e  m ec h an is m   o f   k n o wled g e   d is till atio n   [ 2 2 ]   to   th e  la r g e  m o d el  o f   B E R T   [ 2 4 ] .   T h e  g en er al  ar ch itectu r e  is   s im ilar   to   B E R T ,   wh er e  th e  b ase   u n it  is   th e  tr a n s f o r m er ,   esp e cially   th e  en c o d er   b lo ck ,   wh er e  th e  tr a n s f o r m e r   is   an   en co d er   a n d   d ec o d e r .     Fig u r e  1   d ep icts   th e  g en er al  ar ch ite ctu r e  o f   th e  B E R T   en c o d er ,   wh er e  t h e  m ain   b l o ck   u s es  a  s elf - atten tio n   m ec h an is m   to   g en e r ate  a  co n t ex tu al  em b ed d in g   r e p r esen tatio n .   As  with   th e  o r ig in al  B E R T ,   Dis til B E R T   wa s   also   tr ain ed   o n   d ata  co llected   f r o m   th e  E n g lis h   W ik ip ed ia  an d   th e  T o r o n to   B o o k   C o r p u s .   T h e  m ain   d if f er en ce   b etwe en   th em   lies   in   th e  to k e n - ty p e  e m b ed d in g s   an d   p o o le r s   th at  ar e  o m itted   f r o m   Dis tilB E R T .   I n   ad d itio n ,   th e  d is till ed   m o d el  u s es  h u g e  b atch es  with   th e  h elp   o f   g r ad i en t  ac cu m u latio n   u s in g   d y n a m ic  m ask in g   in   p lace   o f   th e   m ask in g   u s e d   in   th e   o r ig in al  B E R T   an d   with o u t  th e   n ex t  s en ten ce   p r e d ictio n   ( NS P)  o b jectiv e  d u r i n g   tr ain in g .   T h e  n u m b er   o f   tr a n s f o r m er   lay er s   ( e n co d er s )   in   t h e   B E R T   b ase  ( 1 2   lay er s )   h as  b ee n   r ed u ce d   to   s ix .   T h u s ,   th e   d is till ed   v er s io n   is   ap p r o x im ately   s m aller   with   6 6   m illi o n   p ar am ete r s ,   wh er e   th e  n u m b er   is   r ed u ce d   to   n ea r ly   h alf   ( 4 0 %)  an d   f aster   with   6 0 % wh ile  p r eser v in g   m o r e  th an   9 5 % o f   B E R T   p er f o r m an ce .   T h is   m ak es   Dis ti B E R T   an   id ea l c h o ice  to   p er f o r m   o u r   s tu d y .           Fig u r e  1.   T h e  g e n er al  ar ch itec tu r e  o f   B E R T       2 . 1 . 2 .   P ro po s ed  a rc hite ct ure   I n   th is   s u b s ec tio n ,   we  i n tr o d u ce   th e  o v e r all  ar ch itectu r e   o f   th e  p r o p o s ed   m o d el.   Fig u r e  2   p r esen ts   a  s ch em atic  r ep r esen tatio n   o f   th e  en tire   ar c h itectu r e.   T h e  m o d el  p er f o r m s   f in e - t u n in g   o n   th e   Dis tilB E R T   m o d el  to   tack le  th e   p r o b lem   o f   ess ay   s co r in g .   T h e   m o d el  r ec ei v es  as  an   in p u t  X,   w h ich   r ep r esen ts   an   ess ay     ( a  s eq u en ce   o f   wo r d s ) .   T h e  in p u t  s eq u en ce s   ar e  to k e n ized   u s in g   Dis til B E R T   to k en ize  an d   co n v er ted   to   a  s et   o f   em b e d d in g   v ec t o r s .   T h e n   ap p ly   th e   tr an s f o r m er   e n co d e r   an d   u s e  a  s elf - atten tio n   m ec h an is m   to   l ea r n   th e   co n tex tu alize d   em b ed d i n g s .   L ater ,   th e  co n te x tu alize d   em b e d d in g s   ar e  c o n ca ten ated   i n to   a  s in g le  v ec to r   an d   u s ed   as  in p u t  t o   a  r e g r ess io n   l ay er   ad d ed   o n   to p   to   f in e - tu n e   th e  p r e - tr ain ed   Dis tilB E R T   o n   th e  ess ay   s co r in g   task   an d   p r ed ict  a  s co r e   f o r   ea ch   ess ay .   I n   wh at  f o llo ws,  we  p r o ce ed   with   th e  m ai n   co m p o n en ts   o f   th e   m o d el   in   d etail.           Fig u r e   2 .   T h e  p r o p o s ed   ess ay   s co r in g   m o d el   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       E xp lo r in g   th e  p o ten tia l o f D is tilBE R T a r ch itectu r e  fo r   a u to ma tic  ess a y  s co r in g   ta s k   ( S o u mi a   I kiss )   1237   a)   I n p u t  e m b ed d in g s :  th e  to k en iz er   in v o l v es  b r ea k in g   d o wn   th e   in p u t  s eq u e n ce   in to   u n i q u e  to k en s   to   en a b le   th e  m o d el  to   u n d e r s tan d   th e  m ea n in g   o f   th e  tex t.  W e  u s e  th e  Dis til B E R T   to k en izer   to   s p lit  th e  in p u t  ess ay   in to   to k en s   an d   ad d   t h e  s p ec ial  to k en s   [ C L S]  at  th e  f ir s t  p o s itio n   an d   [ SEP]   at  th e  en d   o f   th e   s eq u en ce .   T h e  t o k en s   ar e  u s ed   to   g en e r ate  v ec to r s   o f   w o r d ,   s eg m en t,   an d   p o s itio n al  em b e d d in g s .     T h e  latter   ar e  t h en   s u m m e d   u p   to   o n e  em b ed d in g   v ec t o r   f o r   ea ch   to k en   t o   b e  p ass ed   to   t h e  tr an s f o r m er   en co d er .   b)   T r an s f o r m e r   en co d er :  th e  co n tex tu al  in f o r m atio n   is   ex tr a cted   v ia  p r e - tr ain i n g   u s in g   t h e  p r e - tr ain e d   Dis til B E R T   en co d er   to   c o n v e r t  in p u t   to k en s   i n to   c o n tex tu al   em b ed d in g s .   T h e  en c o d er   co m p r is es  a  s tack   o f   s ix   la y er s ,   ea ch   o f   wh ich   co n tain s   a   f ee d - f o r war d   n eu r al  n etwo r k   an d   a   m u lti - h ea d   s elf - a tten tio n   m ec h an is m   th at   aim s   to   r ec o g n ize  c o n tex tu al   co n n ec tio n s   b etwe en   to k en s .   Fig u r e  3   d escr ib es  a  s in g l e   lay er   o f   t h e  en co d er   co m p o n e n t.           Fig u r e   3 .   A   s in g le  lay er   o f   th e  en co d er   c o m p o n en t       c)   Fin e - tu n in g   o n   ess ay   s co r in g :  to   h an d le  o u r   task   o f   ess ay   s co r in g ,   we  f in e - tu n e d   th e  last   lay er   o f   th e   en co d er   b lo ck ,   wh ic h   o u tp u ts   7 6 8   d im e n s io n al  h id d e n   u n it s .   T h e  class if icatio n   lay er   is   r ep lace d   with   a   d en s e  lay er ,   wh ich   c o n s is ts   o f   a  f u lly   co n n ec ted   n etwo r k   an d   is   th en   f ed   to   t h e  r eg r ess io n   lay er   to   p r e d ict   ess ay   s co r es.     2 . 2 .    E x perim ent s   I n   th is   s u b - s ec tio n ,   we  in tr o d u ce   a  d escr ip tio n   o f   th e  e x p e r im en t’ s   p r o ce d u r e,   in clu d in g   th e  u s ed   d ataset,   p er f o r m an ce   m etr ics,  an d   ex p er im en tal  s etu p .     2 . 2 . 1 .   Da t a   a cquis it io n   T o   im p lem en t  t h e  ess ay   s co r i n g   task   an d   v alid ate  th e   p r o p o s ed   m o d el,   th e   ex p e r im en ts   wer e  ca r r ied   o u t  u s in g   th e  au t o m ated   s tu d e n t  ass es s m en t  p r ize  ( ASAP )  d ataset  ( h ttp s ://ww w. k ag g le. co m /c/asap - ae s /d ata ) ,   a  f r eq u e n tly   u s ed   c o r p u s   as  a  r ef er en ce   d ataset  f o r   task s   in v o lv in g   a u to m atic  ess ay   g r ad i n g .   I t  is   a  lar g e - s ca le   d ataset  in tr o d u ce d   a n d   s u p p o r ted   b y   th e   Hew lett,  W illi am ,   an d   Flo r a   Hew lett  Fo u n d atio n   as  p ar t  o f   a   Kag g le   co m p etitio n   in   2 0 1 2 .   I t  is   co m p o s ed   o f   1 2 , 9 7 6   lab eled   ess ay s   with   eig h t  p r o m p ts .   T ab le  1   s h o ws  m o r e  d etails   ab o u t th e  ASAP d ataset.       T ab le  1 .   Statis tic  d etails o f   Kag g le ’ s   ASAP d ataset   P e o m t s se t   N u mb e r   o f   e ss a y s   Th e   me a n   l e n g t h   o f   e ssa y s   S c o r e   r a n g e   1   1 , 7 8 3   3 5 0   1 - 12   2   1 , 8 0 0   3 5 0   1 - 6   3   1 , 7 2 6   1 5 0   0 - 3   4   1 , 7 7 2   1 5 0   0 - 3   5   1 , 8 0 5   1 5 0   0 - 4   6   1 , 8 0 0   1 5 0   0 - 4   7   1 , 5 6 9   2 5 0   0 - 30   8   7 2 3   6 5 0   0 - 30       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   1 2 3 4 - 1 2 4 1   1238   2 . 2 . 2 .  E v a lua t io n m e t ric   T o   m ea s u r e  th e  p er f o r m an ce ,   we  u s e  q u ad r atic  weig h ted   Kap p a   ( QW K ) ,   wh ich   is   th e  s tan d ar d   ev alu atio n   m etr ic  f o r   t h e  ASAP  co m p etitio n ,   o f f icially   d esig n ated   b y   Kag g le.   T h e  m etr i c  is   h ig h ly   s en s itiv e   to   in co r r ec t   p r ed ictio n s ,   wh ic h   ca n   h elp   to   e v alu ate  th e  c o n s is ten cy   o f   s u ch   m o d el  p r ed ictio n s .   I t  m ea s u r es  th e  ag r ee m e n t  b etwe en   two   r ater s ,   s p ec if ically   b etwe en   th e  h u m an   r ater s ’   s co r e   an d   th e   s y s tem ’ s   p r ed icted   s co r e.   T y p ically ,   th e  QW K  s co r e  f alls   b etwe en   0   an d   1 ,   wh ich   in d icate s   n o   co n s is ten cy   b etwe en   r ater s   an d   co m p lete  co n s is ten cy ,   r esp ec ti v ely .   QW K  is   ca lcu lated   u s in g   in   th e  ( 1 ) :     = 1 −   ∑ , , , ∑ , , ,   ( 1 )     w h er e  th e   weig h ts ,   o b s er v ed   s co r es,  an d   p r ed icted   s co r es  ar e  r e p r esen ted   b y   th e  m atr ices  w,   O,   an d   E ,   r esp ec tiv ely .   T h e  n u m b e r   o f   e s s ay s   th at  ea r n   a  s co r e  o f   i   f r o m   th e  f ir s t  r ater   an d   a   s co r e  o f   j  f r o m   th e   s ec o n d   r ater   is   r ep r esen ted   b y   th e  v al u e  o f   , .   T h e  weig h ts   ar e :     , =   ( − ) 2 ( − 1 ) 2   ( 2 )     w h er e  N  r ep r esen ts   th e  to tal  p o ten tial  s co r e.   T h e  o u ter   p r o d u ct  o f   two   s co r e  h is to g r am   v ec t o r s   is   u s ed   to   co m p u te   m atr ix   E .   Ma tr i x   O  an d   m atr i x   E   ar e   th en   n o r m al ized   s o   th at   th eir   s u m s   ar e   eq u al.   An d   af ter   th at,     th e  QW K  s co r e  is   ca lcu lated .     2 . 2 . 3 .  I m plem ent a t i o n set t ing s   W e  u s ed   th e  GPU   h ar d war e  ac ce ler ato r   p latf o r m   f r o m   Go o g le  C o lab   an d   th e  T en s o r f l o w   en v ir o n m en t  to   b u ild   o u r   m o d el.   Fo r   o u r   ex p er im en ts ,   we  in s tan tiated   th e  tr an s f o r m er   m o d el,   n am ely   “D is tib er t - b ase - u n ca s ed ”   f r o m   th e  h u g g in g   f ac e  lib r ar y ,   a n d   m o d i f ied   th e  ar ch itectu r e  f o r   th e  ess ay   s co r in g   task   in   o r d er   to   f in e - t u n e   th e   weig h ts   u s in g   t h e   lab eled   A SAP  d ataset.   As  in p u t  t o   th e   m o d el,   we   p e r f o r m   to k en izatio n   f o r   ea ch   ess ay   f r o m   th e  ASAP  d ataset  u s in g   th e  Dis til B E R T o k en izer   class ,   wh ich   co n v e r ts   ea ch   s en ten ce   in to   a  s eq u en ce   o f   t o k en s   an d   th en   a  s eq u e n ce   o f   n u m b er s .   [ C L S]  an d   [ SEP]   to k en s   w er e  in s er ted   b ef o r e   an d   af ter   ea ch   s eq u en ce ,   r esp ec tiv ely .   Ou r   to k e n izatio n   f u n ctio n   en d s   u p   r etu r n in g   two   ar r ay s :  a n   ar r ay   o f   I Ds  th at  r ep r esen t  th e   s eq u en ce   o f   wo r d s   in   a n   ess ay   en co d ed   as  s eq u en ce s   o f   n u m b er s ,   an d   a n   ar r ay   o f   atten tio n - m ask   A  wis h   is   a   b in ar y   s eq u en ce   th at  h elp s   th e   m o d el  eith er   p ay   atten tio n   to   th e  co r r esp o n d in g   I D  o r   n o t.  T h e  two   ar r ay s   ar e  th en   f ed   to   o u r   m o d el  as  in p u ts .   T o   b u ild   o u r   m o d el  ar c h itectu r e,   we  b eg in   b y   im p o r tin g   “ D is tilb er t - b ase - u n ca s ed ”   f r o m   th e  tr an s f o r m e r   p ac k ag e  an d   m ak in g   s o m e  ch an g es to   ar g u m en ts   in   th e  “ Dis tilB er t C o n f ig u r atio n ”   class   b y   i n cr ea s in g   d r o p o u t   an d   atten tio n - d r o p o u t  f r o m   0 . 1   to   0 . 2 .   t h en   we  in itialize  th e  b ase  Dis t ilB E R T   u s in g   th e  “ T FDis til B er tMo d el ”   class   w ith   n o   ad d ed   class if icatio n   h ea d   o n   to p .   W e  te m p o r ar ily   f r ee ze   Dis tilb er t ’ s   p r e - tr ai n ed   weig h ts   to   p r ev en t  th em   f r o m   u p d atin g   d u r in g   th e   tr ain in g   o f   o u r   ad d e d   lay er s .   W e  tr y   s ev er al  f in e - tu n in g   s ce n ar io s ,   as  s h o wn   in   T ab le  2 .   First,  we  k ee p   th e  weig h ts   o f   th e   p r e - tr ain ed   Dis tilB er t  f r o ze n ,   an d   we  tr ai n   o n ly   th e  a d d ed   o u tp u t  lay er s .   W e  tr ain   with   o n e  d en s e  lay er   f o r   s ix   ep o ch s   in   th e  f ir s t  s ce n ar io ,   th en   with   th r ee   lay er s   o f   1 0 0 ,   3 2 ,   an d   1   f o r   f i v e  ep o c h s   in   th e  s ec o n d .   An o th er   ca s e  o f   f in e - tu n in g   th at  we  e x p er im en ted   with   was  to   tr ain   all  lay er s .   T o   d o   th at,   we  m ad e  th e  p a r am eter s   tr ain ab le  an d   tr ai n ed   with   a  s m all  lear n in g   r ate  o f   1 e - 5   f o r   2   ep o ch s .   As  we  b u ilt  o u r   m o d el  ar ch itectu r e,   f o r   tr ain in g   p u r p o s es,  we  co n s id e r ed   6 0 %  o f   th e  d ata  f o r   tr ain in g ,   2 0 %  f o r   v alid atio n ,   an d   2 0 %  f o r   test in g   to   m ea s u r e  t h e  p er f o r m an ce   a f ter   tr ain in g .   W e  u s e  Ad am   o p tim izer ,   r ec tifie d   lin ea r   u n it   ( Re L U)   f o r   th e   ac tiv atio n   f u n cti o n ,   a n d   3 2   b at ch   s izes.       T ab le  2.   E x p er im en t scen a r io s   D i st i l B e r t   e x p e r i me n t s   P a r a me t e r s   F i n e t u n i n g   1   F r e e z e   b a se   =   t r u e ,   e p o c h s  =   6 ,   l e a r n i n g   r a t e   =   5 e - 5 ,   a d d e d   l a y e r s  =   d e n se   1   F i n e t u n i n g   2   F r e e z e   b a se   =   t r u e ,   e p o c h s  =   5 ,   l e a r n i n g   r a t e   =   5 e - 5 ,   a d d e d   l a y e r s  =   d e n se   1 0 0   a n d   d e n se  3 2   a n d   d e n se   1   F i n e t u n i n g   3   F r e e z e   b a se   =   f a l se ,   e p o c h s  =   2 ,   l e a r n i n g   r a t e   =   1 e - 5 ,   a d d e d   l a y e r s  =   d e n se   1       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   I n   th is   s ec tio n ,   we  ev alu ate  th e  p er f o r m an ce   o f   ea ch   o f   th e  s ce n ar io s   we  tr ied   in   o u r   e x p er im en ts .   Fig u r e  4   s h o ws   th e  r esu lts   o f   QW K   f o r   th e  th r ee   f in e - tu n in g   m o d els.  I n   t h is   p ar t ,   we  ev alu ate   th e   p er f o r m an ce   o f   ea c h   o f   th e   s ce n ar io s   we  tr ied   in   o u r   ex p e r im en ts .   Fig u r e  4   s h o ws  th e   r es u lts   o f   QW K   f o r   th e   th r ee   f in e - tu n in g   m o d els.  I t  is   clea r   th at  f in e - tu n in g   3 ,   wh ich   co n s is ts   o f   u p d atin g   all  lay e r s   o f   th e  p r e - tr ain ed   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       E xp lo r in g   th e  p o ten tia l o f D is tilBE R T a r ch itectu r e  fo r   a u to ma tic  ess a y  s co r in g   ta s k   ( S o u mi a   I kiss )   1239   D is tib er t,  g iv es  b etter   r esu lt s ,   esp ec ially   in   ter m s   o f   Q W K,   wh ich   ac h iev es  9 0 %.  Fin e - tu n in g   b y   tr ain in g   all   th e  p ar am ete r s   o f   a  p r etr ain ed   l ar g e  la n g u a g e  m o d el  t o   p e r f o r m   b etter   o n   n ew  task s   th e  m o d el  wasn ’ t  tr ai n ed   o n .   Fo r   f in etu n in g   1   a n d   2 ,   wh ich   co n s is t  o f   f r ee zin g   th e  p r e - tr ain ed   lay er s   an d   o n l y   tr ain in g   th e  n ewly   ad d ed   lay er s .   W e  ca n   s ee   th at  f in etu n in g   2   with   two   lay e r s   o n   to p   with   1 0 0   an d   3 2 ,   r esp ec tiv el y ,   an d   a  r eg r ess io n   lay er   ac h ie v es  8 4 %.   QW K ,   wh ich   is   h i g h er   th an   7 9 %  ac h ie v ed   b y   f in etu n i n g   1 ,   wh ich   is   s im ilar   to   f in etu n in g   1 ,   b u t  th e  d i f f er en ce   h er e  is   to   f r ee ze   th e  p a r am eter s   o f   Di s tilb er t  an d   tr ain   o n ly   th e  o u t p u t  r eg r ess io n   lay e r .   T h ese  r esu lts   s h o w  th at  f in e - tu n in g   with   m o r e  la y er s   g iv es  b etter   p er f o r m an ce ;  h o wev er ,   it  is   wo r th   m en tio n in g   th at  tr ain in g   with o u t f r ee zin g   in cr ea s es tim e  co n s u m p tio n .           Fig u r e  4 .   Per f o r m an c e  in   ter m s   o f   QW K  an d   ac cu r ac y       C o m p ar in g   o u r   f in d in g s   with   b aselin e  m o d els,  t h e  r esu lts   ar e  lis ted   in   T ab le  3 .   Fro m   th e  tab le ,    we  ca n   s ee   th at  E ASE  ( SVR )  [ 4 ] ,   wh ich   a p p lies   r eg r ess io n   tech n iq u es  to   a  s et  o f   h a n d - e n g in ee r ed   f ea tu r es,   h as  lo w  p er f o r m an ce   in   co m p ar is o n   to   n eu r al  n etwo r k - b a s ed   m eth o d s .   T h is   ex p lain s   t h e  p o ten tial  o f   d ee p   lear n in g   to   ex tr ac t  u s ef u l  f ea tu r es  th at  h elp   ass ig n   a  s co r e  th at  is   clea r ly   co n s is ten t  with   a  h u m an   o n e.   C o m b in in g   W o r d 2 V ec   with   n eu r al  n etwo r k s   im p r o v es   p er f o r m an ce   o v e r   m eth o d s   th at  e m p lo y   d ir ec tly   C NN  an d /o r   L STM   [ 1 0 ] ,  [ 2 5 ] .   R 2 B E R T   [ 2 1 ]   p r o p o s es  a  f in e - t u n in g   o f   th e  p r e - tr ain e d   lan g u ag e  m o d el  B E R T .     I t  co m b i n es  r eg r ess io n   alo n g   with   r an k in g   u s in g   m u ltip le   lo s s es  o f   th e   s am e  task .   T h e  m o d el   g ets  g o o d   r esu lts   b u t  f ails   to   o v er co m e  a ll  n eu r al  n etwo r k - b ased   m o d els.  T h e  o b s er v ed   QW K  g o tten   b y   Dis ti B E R T   ca n   o u tp er f o r m   o th er   b aselin e  m o d els,  esp ec ially   f o r   f in etu n in g   3 ,   in d icatin g   th e  ef f ec tiv e n ess   o f   p r e - t r ain ed   m o d els  f o r   au to m atic  ess ay   s co r in g   task s   r eg ar d in g   th eir   c ap ac ity   to   ca p tu r e  d ee p l y   s em an tic  in f o r m atio n   f r o m   t h e  tex t u s in g   th e   atten tio n   m ec h an is m .   Ov er all,   r esu lts   s h o wed   th at  th e   p r e - t r ain ed   d is till atio n   o f   B E R T   is   f ea s ib le  f o r   th e  au to m atic  ass ess m en t ta s k   an d   ca n   co r r ec tl y   ass ess   es s ay s .       T ab le   3 .  P er f o r m an ce   r esu lts   ac h iev ed   b y   d if f er en t m o d els b ased   o n   QW K   M o d e l s   Q W K   EA S E   ( S V R )   [ 4 ]   0 . 6 9   LSTM _ C N N   [ 1 0 ]   0 . 7 6   R 2 B E R T   [ 2 1 ]   0 . 7 9   S K I P F LO W   [ 2 5 ]   0 . 7 6   F i n e t u n i n g   1   0 . 7 9   F i n e t u n i n g   2   0 . 8 4   F i n e t u n i n g   3   0 . 9 0       4.   CO NCLU SI O N   AND  F U T U RE   WO RK   E v alu atin g   ess ay s   au to m atica lly   h elp s   to   o v er co m e  th e  b i as  o f   h u m an   e v alu atio n   an d   m ak es  th e  p r o ce s s   m o r e   co n s is ten t.  T h u s ,   a  m o d el  t h at  o v er co m es   th e  s h o r tco m in g s   an d   im p r o v es  th e  g r ad i n g   p er f o r m an ce   is   cr itical.   Ab o v e ,   we  ad d r ess   th e  p o ten tial  o f   a p p ly in g   t h e  t r an s f o r m er   ar ch it ec tu r e  to   th e  ess ay - s co r in g   task .   Sp ec if ically ,   we  f in e - tu n e d   Dis til B E R T ,   wh ich   is   a  co m p r ess ed   an d   f aster   v a r ian t  o f   th e  B E R T   m o d el  f o r   ess ay   s co r in g   task s .   W e  tr ied   d if f er en t  im p lem e n tatio n   s ce n ar io s   o f   f i n etu n in g   u s in g   th e  Kag g le   ASAP  d ata s et,   an d   r esu lts   s h o w  th at  tr ain in g   Dis ti l B E R T   b y   u p d atin g   all  p ar am eter s   g iv es  b etter   r esu lts   th an   f in etu n in g   with   a   f r ee zin g   b a s e  b u t  c o m es  with   a n   i n cr ea s ed   co s t  in   ter m s   o f   tim e.   T o   s h o w  th e  b en ef it   o f   Dis til B E R T   o v er   th e  p r ev io u s   wo r k s ,   we  co m p ar e  it with   d if f er en t b aselin e  m o d els f r o m   th e  s tate  o f   th e  ar t in   ter m s   o f   th e  QW K  m etr ic,   a n d   o u r   m eth o d   s h o ws  g o o d   r esu lts   o v er   th em ,   esp ec ially   in   c o m p ar is o n   t o   n e u r al   n etwo r k - b ased   m eth o d s .   Ou r   m eth o d   wo r k s   well  f o r   p r o m p t - s p ec if ic  ess ay   s co r in g   task s ,   as  lab eled   d ata  is   79 84 90 0 50 100 fin e tu n i n g  1 fin e tu n i n g  2 fin e tu n i n g  3 V A L UE MO DE L Q W K Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   1 2 3 4 - 1 2 4 1   1240   av ailab le  wh ile  tr ain in g .   Ou r   tar g et  f o r   th e  n ex t  wo r k   is   to   g en er alize   th e  m o d el  f o r   u n s e en   d ata  as  a  cr o s s - p r o m p t   task ,   wh ich   is   a  r ea l - wo r ld   ca s e  wh er e   lab eled   d at a  ar e  n o t  alwa y s   av ailab le  a n d   r eq u i r e  h u g e  e f f o r t  an d   tim e  to   p r ep ar e .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   S .   V a l e n t i ,   F .   N e r i ,   a n d   A .   C u c c h i a r e l l i ,   “ A n   o v e r v i e w   o f   c u r r e n t   r e se a r c h   o n   a u t o ma t e d   e ss a y   g r a d i n g , ”   J o u rn a l   o f   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y   Ed u c a t i o n :   Re s e a r c h ,   v o l .   2 ,   p p .   3 1 9 – 3 3 0 ,   2 0 0 3 ,   d o i :   1 0 . 2 8 9 4 5 / 3 3 1 .   [ 2 ]   M .   A .   H u s sei n ,   H .   H a ssa n ,   a n d   M .   N a ssef,   “ A u t o m a t e d   l a n g u a g e   e ss a y   sco r i n g   sy s t e ms :   a   l i t e r a t u r e   r e v i e w , ”   P e e rJ   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   2 0 1 9 ,   n o .   8 ,   p .   e 2 0 8 ,   A u g .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 7 7 1 7 / p e e r j - c s. 2 0 8 .   [ 3 ]   A .   K .   .   M a y a ,   J.  N a z u r a ,   a n d   B .   L.   M u r a l i d h a r a ,   “ R e c e n t   t r e n d s  i n   a n sw e r   scri p t   e v a l u a t i o n   –   a   l i t e r a t u r e   s u r v e y , ”   i n   Pro c e e d i n g s   o f   t h e   3 r d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I n t e g r a t e d   I n t e l l i g e n t   C o m p u t i n g   C o m m u n i c a t i o n   &  S e c u r i t y   ( I C I I C   2 0 2 1 ) ,   2 0 2 1 ,   v o l .   4 ,   d o i :   1 0 . 2 9 9 1 / a h i s. k . 2 1 0 9 1 3 . 0 1 4 .   [ 4 ]   P .   P h a n d i ,   K .   M .   A .   C h a i ,   a n d   H .   T.   N g ,   “ F l e x i b l e   d o m a i n   a d a p t a t i o n   f o r   a u t o ma t e d   e ssa y   s c o r i n g   u s i n g   c o r r e l a t e d   l i n e a r   r e g r e ss i o n , ”   i n   C o n f e r e n c e   Pr o c e e d i n g s  -   E MN L P  2 0 1 5 :   C o n f e r e n c e   o n   Em p i r i c a l   Me t h o d s  i n   N a t u ra l   L a n g u a g e   Pro c e ss i n g ,  2 0 1 5 ,   p p .   4 3 1 – 4 3 9 ,   d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / d 1 5 - 1 0 4 9 .   [ 5 ]   E.   B .   P a g e ,   “ C o m p u t e r   g r a d i n g   o f   s t u d e n t   p r o se,   u si n g   m o d e r n   c o n c e p t s   a n d   so f t w a r e , ”   J o u rn a l   o f   Ex p e ri m e n t a l   E d u c a t i o n ,    v o l .   6 2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 2 7 – 1 4 2 ,   J a n .   1 9 9 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 0 2 2 0 9 7 3 . 1 9 9 4 . 9 9 4 3 8 3 5 .   [ 6 ]   M .   U t o ,   “ A   r e v i e w   o f   d e e p - n e u r a l   a u t o ma t e d   e ssa y   s c o r i n g   m o d e l s,”   Be h a v i o rm e t ri k a ,   v o l .   4 8 ,   n o .   2 ,   p p .   4 5 9 – 4 8 4 ,   J u l .   2 0 2 1 ,     d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 1 2 3 7 - 021 - 0 0 1 4 2 - y.   [ 7 ]   W .   S o n g ,   D .   W a n g ,   R .   F u ,   L.   Li u ,   T.   Li u ,   a n d   G .   H u ,   “ D i sc o u r se   mo d e   i d e n t i f i c a t i o n   i n   e ssa y s , ”   i n   AC L   2 0 1 7   -   5 5 t h   An n u a l   Me e t i n g   o f   t h e   Ass o c i a t i o n   f o r  C o m p u t a t i o n a l   L i n g u i st i c s,  P ro c e e d i n g s  o f   t h e   C o n f e r e n c e   ( L o n g   P a p e rs ) ,   2 0 1 7 ,   v o l .   1 ,     p p .   1 1 2 – 1 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / P 1 7 - 1 0 1 1 .   [ 8 ]   F .   D o n g   a n d   Y .   Z h a n g ,   “ A u t o m a t i c   f e a t u r e s  f o r   e ssa y   s c o r i n g   -   a n   e m p i r i c a l   st u d y , ”   i n   EM N L P  2 0 1 6   -   C o n f e re n c e   o n   Em p i r i c a l   Me t h o d s   i n   N a t u ra l   L a n g u a g e   Pr o c e s si n g ,   Pr o c e e d i n g s ,   2 0 1 6 ,   p p .   1 0 7 2 – 1 0 7 7 ,   d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / d 1 6 - 1 1 1 5 .   [ 9 ]   D .   A l i k a n i o t i s ,   H .   Y a n n a k o u d a k i s ,   a n d   M .   R e i ,   “ A u t o m a t i c   t e x t   s c o r i n g   u s i n g   n e u r a l   n e t w o r k s , ”   i n   Pro c e e d i n g s  o f   t h e   5 4 t h   An n u a l   Me e t i n g   o f   t h e   Asso c i a t i o n   f o r  C o m p u t a t i o n a l   L i n g u i s t i c s   ( Vo l u m e   1 :   L o n g   Pa p e rs) ,   2 0 1 6 ,   p p .   7 1 5 – 7 2 5 ,     d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / P 1 6 - 1 0 6 8 .   [ 1 0 ]   K .   T a g h i p o u r   a n d   H .   T.   N g ,   “ A   n e u r a l   a p p r o a c h   t o   a u t o m a t e d   e ss a y   sc o r i n g , ”   i n   E MN L P  2 0 1 6   -   C o n f e r e n c e   o n   Em p i r i c a l   Me t h o d s   i n   N a t u ra l   L a n g u a g e   Pr o c e s si n g ,   Pr o c e e d i n g s ,   2 0 1 6 ,   p p .   1 8 8 2 – 1 8 9 1 ,   d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / d 1 6 - 1 1 9 3 .   [ 1 1 ]   F .   D o n g ,   Y .   Zh a n g ,   a n d   J.  Y a n g ,   “ A t t e n t i o n - b a s e d   r e c u r r e n t   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   f o r   a u t o m a t i c   e ss a y   sc o r i n g , ”   i n   C o N L L   2 0 1 7   -   2 1 st   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t a t i o n a l   N a t u r a l   L a n g u a g e   L e a r n i n g ,   Pr o c e e d i n g s ,   2 0 1 7 ,   p p .   1 5 3 – 1 6 2 ,     d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / k 1 7 - 1 0 1 7 .   [1 2]   Y .   W a n g ,   Z.   W e i ,   Y .   Z h o u ,   a n d   X .   H u a n g ,   “ A u t o ma t i c   e ss a y   s c o r i n g   i n c o r p o r a t i n g   r a t i n g   s c h e ma  v i a   r e i n f o r c e men t   l e a r n i n g , ”   i n   Pro c e e d i n g s   o f   t h e   2 0 1 8   C o n f e re n c e   o n   Em p i r i c a l   Me t h o d s  i n   N a t u ra l   L a n g u a g e   Pr o c e ss i n g ,   EM N L P   2 0 1 8 ,   2 0 1 8 ,   p p .   7 9 1 – 7 9 7 ,   d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / d 1 8 - 1 0 9 0 .   [ 1 3 ]   R .   K u mar ,   S .   M a t h i a s,   S .   S a h a ,   a n d   P .   B h a t t a c h a r y y a ,   “ M a n y   h a n d s  mak e   l i g h t   w o r k :   u s i n g   e ssa y   t r a i t s   t o   a u t o mat i c a l l y     sco r e   e ss a y s,”   i n   N A AC L   2 0 2 2   -   2 0 2 2   C o n f e re n c e   o f   t h e   N o rt h   Am e r i c a n   C h a p t e r   o f   t h e   Ass o c i a t i o n   f o r     C o m p u t a t i o n a l   L i n g u i st i c s:   H u m a n   L a n g u a g e   T e c h n o l o g i e s,   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   C o n f e r e n c e ,   2 0 2 2 ,   p p .   1 4 8 5 – 1 4 9 5 ,   d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / 2 0 2 2 . n a a c l - mai n . 1 0 6 .   [ 1 4 ]   I .   P e r si n g   a n d   V .   N g ,   “ M o d e l i n g   a r g u m e n t   s t r e n g t h   i n   st u d e n t   e ssa y s, ”   i n   AC L - I J C N L P  2 0 1 5   -   5 3 rd   An n u a l   Me e t i n g   o f   t h e   As so c i a t i o n   f o r  C o m p u t a t i o n a l   L i n g u i st i c s  a n d   t h e   7 t h   I n t e r n a t i o n a l   J o i n t   C o n f e re n c e   o n   N a t u ra l   L a n g u a g e   P ro c e ssi n g   o f   t h e   Asi a n   Fe d e r a t i o n   o f   N a t u r a l   L a n g u a g e   Pr o c e ssi n g ,   Pro c e e d i n g s   o f   t h e   C o n f e re n c e ,   2 0 1 5 ,   v o l .   1 ,   p p .   5 4 3 – 5 5 2 ,   d o i :   1 0 . 3 1 1 5 / v 1 / p 1 5 - 1 0 5 3 .   [1 5]   H .   V .   N g u y e n   a n d   D .   J .   L i t m a n ,   “ A r g u m e n t   m i n i n g   f o r   i m p r o v i n g   t h e   a u t o mat e d   sc o r i n g   o f   p e r su a s i v e   e s say s , ”   3 2 n d   A AAI   C o n f e re n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   AAAI  2 0 1 8 ,   v o l .   3 2 ,   n o .   1 ,   p p .   5 8 9 2 – 5 8 9 9 ,   A p r .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 6 0 9 / a a a i . v 3 2 i 1 . 1 2 0 4 6 .   [ 1 6 ]   A .   L o u i s   a n d   A .   N e n k o v a ,   “ A u t o mat i c a l l y   a sses si n g   ma c h i n e   su mm a r y   c o n t e n t   w i t h o u t   a   g o l d   s t a n d a r d , ”   C o m p u t a t i o n a l   L i n g u i st i c s ,   v o l .   3 9 ,   n o .   2 ,   p p .   2 6 7 – 3 0 0 ,   J u n .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 6 2 / C O LI _ a _ 0 0 1 2 3 .   [ 1 7 ]   A .   V a sw a n i   e t   a l . ,   “ A t t e n t i o n   i s   a l l   y o u   n e e d , ”   A d v a n c e s   i n   N e u ra l   I n f o rm a t i o n   Pr o c e ssi n g   S y s t e m s ,   v o l .   2 0 1 7 - D e c e m ,   n o .   N i p s,   p p .   5 9 9 9 – 6 0 0 9 ,   2 0 1 7 .   [ 1 8 ]   D .   B a h d a n a u ,   K .   H .   C h o ,   a n d   Y .   B e n g i o ,   “ N e u r a l   m a c h i n e   t r a n s l a t i o n   b y   j o i n t l y   l e a r n i n g   t o   a l i g n   a n d   t r a n s l a t e , ”   3 r d   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   L e a rn i n g   Re p res e n t a t i o n s ,   I C L R  2 0 1 5   -   C o n f e re n c e   T r a c k   P ro c e e d i n g s ,   2 0 1 5 .   [ 1 9 ]   P .   U .   R o d r i g u e z ,   A .   J a f a r i ,   a n d   C .   M .   O r mero d ,   “ La n g u a g e   m o d e l s   a n d   a u t o m a t e d   e ssa y   sc o r i n g , ”   a r Xi v ,   2 0 1 9 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p : / / a r x i v . o r g / a b s / 1 9 0 9 . 0 9 4 8 2 .   [ 2 0 ]   E.   M a y f i e l d   a n d   A .   W .   B l a c k ,   “ S h o u l d   y o u   f i n e - t u n e   B E R T  f o r   a u t o ma t e d   e ssa y   sc o r i n g ? , ”   i n   Pr o c e e d i n g s o f   t h e   A n n u a l   Me e t i n g   o f   t h e   Asso c i a t i o n   f o r  C o m p u t a t i o n a l   L i n g u i st i c s ,   2 0 2 0 ,   p p .   1 5 1 – 1 6 2 ,   d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / 2 0 2 0 . b e a - 1 . 1 5 .   [ 2 1 ]   R .   Y a n g ,   J.  C a o ,   Z .   W e n ,   Y .   W u ,   a n d   X .   H e ,   “ E n h a n c i n g   a u t o ma t e d   e ssay   s c o r i n g   p e r f o r m a n c e   v i a   f i n e - t u n i n g   p r e - t r a i n e d   l a n g u a g e   mo d e l s  w i t h   c o m b i n a t i o n   o f   r e g r e ssi o n   a n d   r a n k i n g , ”   i n   Fi n d i n g s  o f   t h e   As so c i a t i o n   f o r  C o m p u t a t i o n a l   L i n g u i st i c s   Fi n d i n g s  o f   A C L :   EM N L P  2 0 2 0 ,   2 0 2 0 ,   p p .   1 5 6 0 – 1 5 6 9 ,   d o i :   1 0 . 1 8 6 5 3 / v 1 / 2 0 2 0 . f i n d i n gs - e m n l p . 1 4 1 .   [ 2 2 ]   V .   S a n h ,   L.   D e b u t ,   J .   C h a u m o n d ,   a n d   T.   W o l f ,   “ D i st i l B E R T,   a   d i s t i l l e d   v e r si o n   o f   B ER T:   sm a l l e r ,   f a s t e r ,   c h e a p e r   a n d   l i g h t e r , ”   a rXi v ,   2 0 1 9 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p : / / a r x i v . o r g / a b s / 1 9 1 0 . 0 1 1 0 8 .   [ 2 3 ]   J.  G o u ,   B .   Y u ,   S .   J .   M a y b a n k ,   a n d   D .   Ta o ,   “ K n o w l e d g e   d i st i l l a t i o n :   a   su r v e y , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   V i si o n ,    v o l .   1 2 9 ,   n o .   6 ,   p p .   1 7 8 9 – 1 8 1 9 ,   J u n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 2 6 3 - 0 2 1 - 0 1 4 5 3 - z.   [ 2 4 ]   J.  D e v l i n ,   M . - W .   C h a n g ,   K .   Le e ,   K .   T.   G o o g l e ,   a n d   A .   I .   La n g u a g e ,   “ B E R T:   p r e - t r a i n i n g   o f   d e e p   b i d i r e c t i o n a l   t r a n sf o r mers   f o r   l a n g u a g e   u n d e r s t a n d i n g , ”   N a a c l - H l t   2 0 1 9 ,   n o .   M l m,   p p .   4 1 7 1 – 4 1 8 6 ,   2 0 1 8 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / a c l a n t h o l o g y . o r g / N 1 9 - 1 4 2 3 . p d f .   [ 2 5 ]   Y .   Ta y ,   M .   P h a n ,   L.   A .   T u a n ,   a n d   S .   C .   H u i ,   “ S k i p F l o w :   i n c o r p o r a t i n g   n e u r a l   c o h e r e n c e   f e a t u r e s   f o r   e n d - to - e n d   a u t o mat i c   t e x t   sco r i n g , ”   Pr o c e e d i n g s  o f   t h e   AA A I   C o n f e r e n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   3 2 ,   n o .   1 ,   p p .   5 9 4 8 – 5 9 5 5 ,   A p r .   2 0 1 8 ,     d o i :   1 0 . 1 6 0 9 / a a a i . v 3 2 i 1 . 1 2 0 4 5 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       E xp lo r in g   th e  p o ten tia l o f D is tilBE R T a r ch itectu r e  fo r   a u to ma tic  ess a y  s co r in g   ta s k   ( S o u mi a   I kiss )   1241   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       S o u m ia   Ik iss          is  a   P h . D .   s tu d e n t   a t  th e   Na ti o n a l  I n stit u te  o f  P o sts  a n d   Tele c o m m u n ica ti o n s,  Ra b a t,   M o r o c c o   sin c e   2 0 2 1 .   G ra d u a ted   fr o m   th e   Un i v e rsity   o f  S u lt a n e   M o u la y   S li m a n e ,   Be n i  M e ll a l,   M o ro c c o   in   2 0 2 0   wit h   a   m a ste r ’ s  d e g re e   in   ‘Bu sin e ss   In telli g e n c e ’.   He r  re se a rc h   a re a s  a re   a rti ficia l  in tell ig e n c e ,   d e e p   lea rn in g ,   a n d   n a tu ra l   lan g u a g e   p ro c e ss in g   a n d   th e ir  a p p li c a ti o n   to   re a l - wo rl d   p ro b lem s.  S h e   is  c u rre n tl y   wo r k in g   o n   th e   a p p li c a ti o n   o f  a rti f icia l  in telli g e n c e   in   t h e   e d u c a ti o n   i n d u stry ,   m a in ly   o n   t h e   e v a l u a ti o n   p a rt .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  so u m ia.i k iss9 7 @g m a il . c o m .       Na jim a   Da o u d i          is  a   fu ll   p ro fe ss o r  a t  th e   S c h o o l  o f  In f o rm a ti o n   S c ien c e s,  Ra b a t ,   M o ro c c o .   S h e   h a s  a n   e n g i n e e rin g   d e g re e   fro m   t h e   Na ti o n a l  I n stit u t e   o f  S tatisti c s  a n d   A p p li e d   Eco n o m ics   (INSE A),  Ra b a t,   M o ro c c o ,   a n d   a   P h . D.  i n   Co m p u t e r  S c ien c e   fro m   ENS IAS,   Ra b a t,   M o r o c c o .   He r  re se a r c h   in tere st s  in c lu d e   a rti ficia l  in telli g e n c e ,   e - lea rn in g ,   re c o m m e n d a ti o n   sy ste m s ,   a n d   n a tu ra l  lan g u a g e   p ro c e ss in g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  n d a o u d i@e si.ac . m a .       Ma n a r   A b o u r e z q           is  a   p ro fe ss o r  a t  th e   S c h o o l  o f  In fo rm a ti o n   S c ien c e s,  M o ro c c o .   S h e   is  a n   E n g i n e e r  o f   th e   Na ti o n a l  S c h o o l  f o r  C o m p u ter  S c ien c e   a n d   S y ste m s  An a ly sis  a n d   h o l d s  a   P h . D .   i n   Co m p u ter  S c ien c e   fro m   M o h a m m e d   V  U n iv e rs it y   in   Ra b a t,   M o ro c c o .   He r   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   a rti ficia l  in tel l ig e n c e ,   Ara b ic  n a t u ra l  lan g u a g e   p r o c e ss in g ,   a n d   c lo u d   c o m p u ti n g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  m a n a r. a b o u re z q @g m a il . c o m .       Mo sta f a   Be ll a fk ih           is  a   p ro fe ss o r  a t  Th e   Na ti o n a l   In stit u te  o f   P o sts  a n d   Tele c o m m u n ica ti o n s  (INP T)  i n   R a b a t,   M o r o c c o .   re c e iv e d   a   P h . D .   t h e sis  in   C o m p u ter  S c ien c e   fro m   th e   Un i v e rsity   o f  P a ris  6 ,   F ra n c e ,   in   Ju n e   1 9 9 4   a n d   a   d o c to ra te  S c ien c e   in   Co m p u te r   S c ien c e   (o p ti o n   n e two r k s)  fro m   th e   Un i v e rsity   o f  M o h a m m e d   V  in   Ra b a t,   M o r o c c o .   His   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   n e two rk   m a n a g e m e n t,   k n o wle d g e   m a n a g e m e n t,   AI,  d a ta  m in i n g ,   a n d   d a ta b a se s.  He   c a n   b e   c o n tac te d   a t:   m b e ll a fk ih @ y a h o o . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.