تکنیک پاسخ مبتنی بر منابع (RAG)

نوشته حسین بهنودی در ۵ اردیبهشت ۱۴۰۳

تصور کنید قرار است برای کلاس تاریخ، درسی درباره «نقش فناوری‌های نوین در جنگ جهانی دوم» آماده کنید. دانش شما در این زمینه وسیع است، اما برای ارائه جزئیات دقیق و به‌روز، به سراغ کتابخانه شخصی‌تان می‌روید. چند کتاب مرجع، چند مقاله جدید و شاید یک مستند را باز می‌کنید. نکات کلیدی را از هرکدام استخراج کرده، با دانش پیشین خود ترکیب می‌کنید و در نهایت یک درس‌نامه منسجم و جذاب برای دانش‌آموزان می‌سازید. این فرآیند دقیقاً همان کاری است که یکی از پیشرفته‌ترین تکنیک‌های هوش مصنوعی، یعنی «پاسخ مبتنی بر منابع» (Retrieval-Augmented Generation) یا به اختصار RAG، انجام می‌دهد.

RAG چیست؟

هوش مصنوعی به تنهایی، دانش‌آموزان فوق‌العاده باهوشی هستند که حجم عظیمی از اطلاعات اینترنت را «خوانده» و به خاطر سپرده‌اند. اما دو محدودیت بزرگ دارند: دانش آن‌ها تا تاریخ مشخصی به‌روز است و به منابع تخصصی، خصوصی یا بسیار جدید دسترسی ندارند. اینجاست که RAG مانند یک «مجوز ورود به کتابخانه تخصصی» برای این دانش‌آموز باهوش عمل می‌کند.

RAG یک چارچوب هوش مصنوعی است که به آن کمک می‌دهد قبل از پاسخ دادن به یک سوال، ابتدا به منابع اطلاعاتی معتبر و خارجی (مانند مقالات علمی، اسناد شرکت یا حتی کتاب‌های درسی شما) مراجعه کند. این تکنیک، اطلاعات مرتبط را «بازیابی» کرده و سپس این دانش جدید را با اطلاعات قبلی خود ترکیب می‌کند تا پاسخی دقیق‌تر، مستندتر و به‌روزتر ارائه دهد.

مثال: فرض کنید از یک دستیار هوشمند می‌پرسید: «برنامه امتحانات نهایی خردادماه پایه دوازدهم رشته تجربی چیست؟»

یک مدل زبانی استاندارد ممکن است پاسخی کلی یا بر اساس اطلاعات قدیمی بدهد. اما یک سیستم مجهز به RAG، ابتدا فایل ارائه شده مراجعه می‌کند و سپس بر اساس آن، جدول دقیق امتحانات را برای شما تولید می‌کند.

درک عمیق‌تر RAG

برای فهم بهتر این مفهوم انتزاعی، یک دادگاه را تصور کنید. یک قاضی (هوش مصنوعی) دانش گسترده‌ای از قوانین عمومی دارد و می‌تواند بسیاری از پرونده‌ها را حل‌وفصل کند. اما گاهی با یک پرونده بسیار تخصصی، مثلاً در زمینه قصور پزشکی یا جرائم سایبری، مواجه می‌شود که نیازمند دانش فنی و قوانین بسیار جدید است.

در این حالت، قاضی به تنهایی تصمیم نمی‌گیرد. او کارمندان خود (سیستم بازیابی) را به کتابخانه دادگستری می‌فرستد تا جدیدترین قوانین، پرونده‌های مشابه پیشین و نظرات حقوقدانان متخصص را پیدا کنند. کارمندان با اسناد و مدارک دقیق بازمی‌گردند. حالا قاضی با مطالعه این منابع معتبر و ترکیب آن‌ها با دانش حقوقی خود، حکمی دقیق، مستدل و قابل دفاع صادر می‌کند.

در این مثال:

  • قاضی همان هوش مصنوعی است.
  • کتابخانه همان منبع دانش خارجی (مقالات، فایل‌های PDF، وب‌سایت‌ها) است.
  • کارمندان جستجوگر همان سیستم بازیابی (Retrieval) در RAG هستند.

این همکاری تضمین می‌کند که پاسخ نهایی، صرفاً بر اساس دانش عمومی هوش مصنوعی نیست، بلکه با استناد به منابع معتبر و تخصصی تقویت شده است.

چرا RAG برای ما مهم است؟

کاربردهای این فناوری در آموزش فراتر از یک ابزار ساده است و می‌تواند دستیار هوشمند شخصی شما باشد.

  • تولید محتوای آموزشی سفارشی: شما می‌توانید مجموعه‌ای از کتاب‌های درسی، جزوات کلاسی و مقالات تکمیلی را در اختیار یک سیستم RAG قرار دهید. سپس از آن بخواهید بر اساس این منابع، یک آزمون تستی، یک درس‌نامه خلاصه‌شده یا حتی یک فعالیت کلاسی خلاقانه طراحی کند.
    مثال: یک دبیر شیمی می‌تواند مقالات جدید در مورد پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر را به سیستم بدهد و بخواهد: «یک ارائه کلاسی ۱۵ دقیقه‌ای برای دانش‌آموزان سال یازدهم درباره اهمیت و کاربردهای این پلیمرها، با استفاده از منابع ارائه‌شده، تولید کن.»
  • ایجاد یک دستیار پاسخگوی هوشمند: با بارگذاری اسناد درسی یک سال تحصیلی، می‌توانید یک چت‌بات بسازید که دانش‌آموزان سوالات خود را در هر ساعت از شبانه‌روز از او بپرسند و پاسخ‌هایی دقیق و مبتنی بر محتوای درسی خودشان دریافت کنند. این کار به خصوص برای رفع اشکال مباحث پیچیده یا مرور برای امتحان بسیار مفید است.
  • شخصی‌سازی یادگیری: یک سیستم RAG می‌تواند با تحلیل سوالات و عملکرد یک دانش‌آموز، به طور خودکار تمرین‌ها یا بخش‌هایی از جزوه را که نیاز به مطالعه بیشتر دارد، به او پیشنهاد دهد و به این ترتیب به یادگیری شخصی‌سازی شده کمک کند.
    برای استفاده بهینه از RAG، باید یاد بگیریم چگونه «سوالات هوشمندانه» بپرسیم. به این مهارت پرامپت‌نویسی می‌گویند.
  • شفافیت و جزئیات: به جای سوالات کلی، زمینه و جزئیات را مشخص کنید.
    • پرامپت ضعیف: «درباره حافظ توضیح بده.»
    • پرامپت قوی با رویکرد RAG: «با استناد به کتاب «دیوان حافظ» و مقاله «تحلیل عرفان در اشعار حافظ» که برایت آپلود کرده‌ام، سه غزل را که به مفهوم «جبر و اختیار» پرداخته‌اند، تحلیل کن و برای هر کدام یک پاراگراف توضیح بنویس.»
  • تعیین نقش و مخاطب: به هوش مصنوعی هویت بدهید.
    • مثال: «شما یک مشاور تحصیلی هستید. با توجه به فایل کارنامه و نتایج آزمون آزمایشی این دانش‌آموز، نقاط قوت و ضعف او در دروس مختلف را تحلیل کرده و یک برنامه مطالعاتی دو هفته‌ای برای بهبود درس ریاضی پیشنهاد دهید.»
  • درخواست استناد (Citation): همیشه از مدل بخواهید منابع خود را ذکر کند. این کار اعتبار پاسخ را بالا برده و امکان راستی‌آزمایی را فراهم می‌کند.
    • مثال: «آخرین نظریه‌ها درباره انقراض دایناسورها را با استناد به مقالات علمی منتشر شده در پنج سال اخیر، شرح بده و در پایان، لینک منابع را ذکر کن.»
  • استفاده از فایل‌های مشخص: همانطور که اشاره شد، یکی از قدرتمندترین جنبه‌های RAG، قابلیت تمرکز بر یک منبع خاص است.
    • مثال: «این فایل PDF حاوی فصل پنجم کتاب فیزیک دوازدهم است. از محتوای این فایل برای طراحی ۱۰ سوال مفهومی همراه با پاسخ تشریحی استفاده کن.»

RAG یک ابزار معمولی نیست، بلکه یک رویکرد نوین برای تعامل هوشمند با دانش است. این فناوری به ما، به عنوان معلمان، این قدرت را می‌دهد که از مرزهای کتاب‌های درسی فراتر رویم و با تکیه بر منابع معتبر و به‌روز، تجربه‌های یادگیری غنی‌تر و عمیق‌تری برای دانش‌آموزان خود خلق کنیم. با تسلط بر این ابزارها، ما نه تنها به دستیاران آموزشی قدرتمندی مجهز می‌شویم، بلکه نسلی را تربیت می‌کنیم که می‌داند چگونه با پرسیدن سوالات درست، به اقیانوسی از اطلاعات متصل شود و دانش مورد نیاز خود را بسازد.

تمرین:

با کمک این تکنیک یک پرامپت بنویسد از متن داده شده ۵ سوال با سطح دشواری دلخواه شما تولید کند.