Fikr-7B-Reasoning: Benchmark & Evaluation

Fikr-7B-Reasoning is an Arabic reasoning model fine-tuned from Qwen/Qwen2.5-7B-Instruct using supervised fine-tuning (SFT) to enforce structured, multi-step Chain-of-Thought reasoning inside native <think>...</think> tokens.

---

📊 Benchmark Results

Both models were evaluated on the full test split (1,319 questions) of the Arabic-GSM8K benchmark using exact numerical match via greedy decoding (temperature=0.0) on an NVIDIA A100 GPU:

Model	Architecture	Arabic Reasoning Format	Arabic-GSM8K Accuracy	Delta (Δ)
Qwen/Qwen2.5-7B-Instruct (Base)	7B Dense	Standard CoT	72.40%[cite: 3]	Baseline
Fikr-7B-Reasoning (Ours)	7B Dense	<think> Native CoT	71.95%[cite: 4]	-0.45%

Key Takeaways

• Accuracy Trade-off: While the model strictly enforces the <think> tag reasoning structure, it experienced a minor -0.45% regression in raw exact-match accuracy compared to the strong Qwen 2.5 7B baseline[cite: 3, 4]. This is a common phenomenon in first-pass SFT reasoning models and typically requires a follow-up Reinforcement Learning (RL) phase (like DPO or PPO) to align the structured thoughts with correct final answers.
• Clean Trace Separation: The fine-tuned model strictly separates intermediate logical steps inside <think>...</think> from the final parsed response[cite: 4].
• Arabic Mathematical Fluency: The model demonstrates improved formatting stability across multi-step arithmetic, fraction reductions, and currency conversions in native Arabic phrasing.

---

🔍 Sample Comparison

Problem:
ذهب كايلار إلى المتجر لشراء أكواب لشقة الجديدة. تكلفة الكوب الواحد 5 دولارات، لكن كل كوب ثاني يكلف فقط 60٪ من السعر. يريد كايلار شراء 16 كوبًا. كم يجب أن يدفع مقابلها؟[cite: 3]

Fikr-7B-Reasoning (Ours)

<think>
1. سعر الكوب الأول هو 5 دولارات.
2. سعر الكوب الثاني هو 60٪ من 5 دولارات، أي 5 * 0.60 = 3 دولارات.
3. لحساب التكلفة لـ 16 كوبًا:
   - الكؤوس الأولى (8 كؤوس): 8 * 5 = 40 دولارًا.
   - الكؤوس المخفضة (8 كؤوس): 8 * 3 = 24 دولارًا.
   - التكلفة الإجمالية: 40 + 24 = 64 دولارًا.
</think>

لذا، يجب على كايلار أن يدفع 64 دولارًا مقابل 16 كوبًا.

---

Prompt Format

To trigger full reasoning behavior, format inputs using the Qwen ChatML template with the system instruction:

prompt = """<|im_start|>system
أنت مساعد رياضيات بارع. فكّر خطوة بخطوة داخل <think> قبل إعطاء الإجابة النهائية.<|im_end|>
<|im_start|>user
[سؤالك هنا]<|im_end|>
<|im_start|>assistant
<think>
"""

---

أمثلة على الاستدلال والمنطق (Reasoning Showcases)

المثال الأول: مسألة حسابية متعددة الخطوات السؤال:

اشترى أحمد 3 صناديق من التفاح، يحتوي كل صندوق على 24 تفاحة. إذا تبرع بنصف التفاح لمسجد الحي، وباع ثلث ما تبقى بسعر 1.5 ريال للتفاحة الواحدة، كم ريالاً جنى أحمد؟

استجابة النموذج:

<think>
الخطوة 1: احسب العدد الإجمالي للتفاح: 3 * 24 = 72 تفاحة 
الخطوة 2: احسب عدد التفاح المبرع: 72 / 2 = 36 تفاحة 
الخطوة 3: احسب عدد التفاح المتبقية: 72 - 36 = 36 تفاحة 
الخطوة 4: احسب عدد التفاح المباعة: 36 / 3 = 12 تفاحة 
الخطوة 5: احسب المبلغ الذي تم جمعه: 12 * 1.5 = 18 ريالًا
</think>

18 ريالًا

---

🧩 المثال الثاني: استنتاج وترتيب منطقي السؤال:

في سباق جري، أنهى خالد السباق قبل سعد ولكن بعد فيصل. وأنهى ماجد السباق قبل فيصل. ما هو الترتيب التنازلي للمتسابقين من المركز الأول إلى الأخير؟

استجابة النموذج:

<think>
الخطوة 1: خالد قبل سعد ولكنه بعد فيصل، إذن فيصل > خالد > سعد. 
الخطوة 2: ماجد قبل فيصل، إذن ماجد > فيصل. 
الخطوة 3: بالتالي، الترتيب التنازلي هو: ماجد > فيصل > خالد > سعد.
</think>
ماجد، فيصل، خالد، سعد

---

⏳ المثال الثالث: الجبر ومسائل الأعمار السؤال:

عمر سارة الآن ثلاثة أضعاف عمر أخيها الصغير. بعد 5 سنوات، سيكون مجموع عمريهما 38 سنة. كم عمر سارة الآن؟

استجابة النموذج:

<think>
الخطوة 1: ليكن عمر أخي سارة الصغير هو x. إذن عمر سارة هي 3x. 
الخطوة 2: بعد 5 سنوات، سيكون عمر أخي سارة الصغير x + 5، وسارة ستكون 3x + 5. 
الخطوة 3: مجموع أعمارهما بعد 5 سنوات هو (x + 5) + (3x + 5) = 4x + 10. 
الخطوة 4: نعلم أن 4x + 10 = 38. إذن 4x = 28، و x = 7. 
الخطوة 5: عمر سارة الآن هو 3x = 3 * 7 = 21.
</think>

21

---

💰 المثال الرابع: حساب الخصومات والضرائب السؤال:

لابتوب سعره الأصلي 4000 ريال، عليه خصم 20%. ثم أضيف عليه ضريبة قيمة مضافة بنسبة 15% بعد الخصم. ما هو السعر النهائي للابتوب؟

استجابة النموذج:

Plaintext
<think>
الخطوة 1: حساب قيمة الخصم: 4000 * 0.20 = 800 
الخطوة 2: حساب السعر بعد الخصم: 4000 - 800 = 3200 
الخطوة 3: حساب ضريبة القيمة المضافة: 3200 * 0.15 = 480 
الخطوة 4: حساب السعر النهائي: 3200 + 480 = 3680
</think>

3680 ريال