Машинне навчання та освіта в Україні: що робитиму?

Під час моніторингу ворожого академічного простору я побачив нотатку про те, що на росії студент захистив диплом, майже повністю написаний за допомогою ChatGPT. Це інструмент, заснований на машинному навчанні (ML), який може генерувати текст, схожий на людський, на основі наданих вхідних даних. До речі, останнє речення було згенеровано саме ним. Ось тут можна прочитати детальніше: матеріал Speka.

В цілому, діалог про його етичне використання зараз йде в усьому світі, й для української освіти це також актуально через наступні три тези.

1. Інструменти, які допомагають писати тексти, існують вже давно.
У тому числі засновані на ML: Grammarly (🇺🇦), Quillbot, etc. Є бібліотеки з NLP (natural language processing), які дозволяють будувати дуже потужні моделі, якщо приготувати адекватні тренувальні набори даних. В мене був досвід будування моделі з Python scikit-learn для класифікації статей в гепатології та генерації висновку про ключові знахідки. Модулю, який я для цього використовував, вже понад 10 років.

2. Студенти їми користувалися та будуть користуватися.
Так само як, наприклад, перекладачами, або автокоректорами тексту. Проте, виникає питання: чи є це проблемою? Щобільше, я сам використовую ML інструменти під час написання наукових статей і це значно покращує якість формулювань - й, відповідно, те, наскільки легко іншим людям буде читати текст. На мій погляд, це - неминуча побічна дія прогресу.

3. Є інструменти з використанням ML, що з певною ймовірністю розпізнають текст написаний іншою ML.
Кожного разу, коли з'являється дуже популярний ML-інструмент для обробки зображень, генерації тексту й т.п., IT-спільнота створює інструменти, які вчаться на їх стандартних "патернах". Для ChatGPT вже є такі, наприклад, GPTZero.

Тому найбільш ймовірними для навчальних установ я бачу два шляхи:
А) Заборона використання ML для навчальних проєктів, включення розпізнавальних програм до стандартного набору перевірок (поруч з антиплагіатом, наприклад).
Б) "Публічний договір" щодо етичного використання ML для навчальних проєктів, можливо десь регуляція: наприклад, можна для опису методів та допомозі у формулюванні результатів, але для введення та висновків - ні.

Скоріше за все, кожен інститут, країна та науковий журнал будуть обирати свій варіант й буде певний хаос. Варіант Б я бачу гіпотетично більш популярним. Дослідити використання ML у 100% випадках, по-перше, не вдасться, по-друге - розпізнавання може працювати добре на популярні інструменти, тоді як ніхто не заважає зробити свій "приватний". Разом з тим, цей варіант, як на мене, виглядає занадто ліберально для більшості українських установ (взагалі цікаво, чи кожна вчена рада зможе зрозуміти суть проблеми?). Проте, позиція повинна бути і якнайшвидше. Її відсутність веде до непрозорості та ризиків вибіркового відношення до таких робіт.

Питання про те, яке використання є (не)етичним, поки що не є вирішеним.

Альянс інститутів, до якого входить наш, робить незвичайний конкурс есе про "утопічні" дослідницькі інститути.

Будь-хто може взяти участь й прислати есе англійською до 1000 слів про бачення ідеального інституту, а переможці отримують грошову винагороду та можливу публікацію фрагмента есе у Nature. Незвичайно це тому, що у природничих науках, на жаль, такі конкурси не є частими.

Я зазвичай чую багато цікавих думок з цієї теми від українських студентів та дослідників, тож, як каже наш науковий директор, нема виправдання не брати в конкурсі участі. Подати роботи можна ось тут до 9 березня. ‎

Останні декілька років я беру участь у проєкті "Медичний ментор", де ми зі студентами оговорюємо різні кар'єрні та наукові питання. Нещодавно мені довелося поспілкуватися з Дмитром, лікарем-неонатологом, який робить інтерв'ю з учасниками проєкту.

Якщо вам раптом цікаво, які є проблеми у медичній освіті, як лікарі потрапляють в академічні дослідження, як секвенування впливає на наше життя, та які є нюанси наукової кар'єри за кордоном - то вам ось сюди:
https://youtu.be/3V-GbHQZc64

Попри велику підтримку України від колег, іноді мене вражають ідіотські рішення у віденських інститутах.

Лабораторія Daniel Gerlich вирішила, що це чудова ідея - найняти громадянина країни-терориста, дмітрія, який ще минулого року розважався у МГУ і ніколи не заявляв публічно про свою позицію щодо війни. Напевно вирішив, що через відсутність айфонів та мобілізацію краще поїхати до Австрії. Не побачив в цьому нічого поганого і IMBA, який уклав з ним контракт на PhD позицію.

За наступні чотири роки цей громадянин країни-терориста отримає з європейських податків принаймні €72k зарплатні й зможе розповідати, що не все так однозначно, і що бідні руські - це жертви.

Я думаю, їм суто плювати, що українські інститути зазнають руйнувань, й що росіяни вбивають українських вчених. Тож, якщо ви раптом хочете висловити своє незадоволення цим, то:

1) прошу підтримати мій відкритий твіт;
2) IMBA_Vienna та Gerlich_Lab - сторінки інституту та лаби, напишіть затегавши їх, чому це ідіотське рішення й як воно впливає на вас.

Ок, менеджменту IMBA та Даніелю по-барабану, зате вони вирішили нацькувати своїх "ручних руських" мені у твіти. До речі, ви знали, що, виявляється, наше небажання, щоб руські отримували позиції замість українських вчених, чиї інститути розбомблені - це "путінська пропаганда, лише навпаки"?

Тоді поїхали ще в інших мережах, буду вдячний за розповсюдження там:

📍 Лінк на допис у Facebook
📍 Лінк на допис у LinkedIn

Це найбільш малохольна відповідь з усіх можливих на повідомлення українця про те, що "агов, чуваки, у вас русня рускіє внє політікі завелися, може щось треба робити з вашими івентами?". Для пояснення: це організація PhD студентів, яка організує нетворкінг-події.

Я впевнений, що у своєму лицемірстві такі люди полякам та євреям о 1942-му також би казали, що вони - занадто расисти, а "фріц" - це взагалі расовий слюр щодо невинних мирних жителів третього райху, ай-яй-яй.

Але ось таких колег у європейській академії ми маємо, і маємо багато. Хто працює за кордоном: а у вас як? Треба пояснювати комусь з колег, що підтримка росіян внє політікі (або тих, які не розуміють відповідальності) - не ок?

"Хорошіе рускіє" штурмують наукові інституції Німеччини

Моя колега знайшла цікаву відповідь професора з Німеччини про те, що професор не хоче брати PhD-студента з країни-терориста. Відповідь чудова, з аргументацією, що Європарламент так вирішив - й з цього виходить відмова.

Вочевидь, це підняло справжній щітшторм в руських. Бо як так, щоб до громадян країни-терориста ставилися так, як вони на те заслуговують?

Цікаво, що їх лицемірність дозволяє поставити емодзі українського прапора у нікнейми, але при цьому вони взагалі не відчувають своєї відповідальності й думають, що досить, їх внесок зроблений.

Тому працюємо з EU академією далі. Кожному PhD студенту країни-терориста - путівка у Тамбов, а не у нормальний світ.

Колега-вчений, Сергій Науменко, приєднався до української спільноти Геноміки близько року потому. Сам він з тих вчених українського походження, які досягли високих результатів та міжнародного визнання: він працював в дослідницьких групах та "bioinformatics core" медичних центрів Канади на США, в тому числі Harvard Medical School, має гарні публікації, а також досвід роботи у фармі.

А головне, що за минулий рік розробив посібник з біоінформатики українською мовою - на мій погляд, один з кращих на сьогодні. Видання буде цікавим не лише для тих, хто бачить свою кар'єру у обчислювальній біології, а й тим, хто хоче зрозуміти, чим живе біоінформатика, які кар'єрні шляхи є в академії та індустрії загалом, чим біоінформатика є корисною для біомедичних досліджень та, нарешті, для тактики лікування пацієнтів, яким показано секвенування.

Сам посібник у відкритому доступі, а наступної суботи, 15 липня, Сергій презентуватиме його та відповідатиме на запитання. Якщо цікаво, заходьте до нас: https://t.iss.one/GenomicsUA/175

P.S. а ще, спойлер, я там зроблю анонс практичного курсу, який дозволить опанувати навички з одного дуже популярного в дослідженнях та індустрії напрямку біоінформатики. Починатимемо вже у липні, паралельно зберемо трохи донатів для ПЖ.

Якщо ви колись цікавилися, які гени залучені у розвиток фіброзу печінки, а потім у його регресію - нещодавно став доступний мій препринт про це: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.07.22.550133v1.full

В цьому проєкті, який тривав два роки, ми з колегами спочатку досягли розвинутого фіброзу печінки у двох різних мишачих моделях, а потім його регресії. На кожному з етапів забирали матеріал печінки для РНК-секвенування, сироватку для біохімічних тестів, а також проводили вимірювання тиску в портальній вені (клінічний сценарій: портальна гіпертензія у пацієнтів з фіброзом) та стадіювали фіброз за гістологією. Це дозволило мені як виявити специфічні гени для кожного з етапів хвороби, так і зв'язати їх з динамікою вищеперелічених біологічних показників.
(якщо мене читають колеги-біоінформатики, то я також там привожу шлях пошуку маркерів за допомогою WGCNA+TMLE та новий метод пріоритизації через біологічні мережі).

Ми з колегами очікуємо, що ці маркери є, по-перше, потенційними терапевтичними цілями (інгібувати при фіброзі/стимулювати для регресії), а по-друге - потенційними біомаркерами (гени, пов'язані з портальним тиском та стадією фіброзу). Частина цілей, ідентифікованих в нашому експерименті, вже активно досліджується, наприклад, PPAR-агоністи - у фазі 2b клін. досліджень, а над іншими ми працюємо для нашої наступної статті. Що ж до біомаркерів, їх частину ми також валідували на даних пацієнтів і представляємо це у препринті. Наразі стаття на огляді в Nature Communications, подивимося, що будемо доопрацьовувати після рецензування.

Якщо цікава ця тема, запрошую до прочитання, а якщо раптом користуєтеся твітером - можете ретвітнути зі сторінки bioRxiv, щоб побачило більше колег: https://twitter.com/biorxiv_sysbio/status/1684022017299828737

Ми з Геномікою розробили курс з аналізу даних секвенування РНК. Будемо проводити його у вересні-жовтні та паралельно збирати донати для "Повернись живим". Деталі ось тут: https://t.iss.one/GenomicsUA/178.
Як я бачу, він буде найбільш корисним для студентів-початківців, особливо не-біоінформатикам. З іншої сторони, ми оглядатимемо сучасні гарні практики, тож структурувати знання буде корисним на будь-якому рівні.

Я планував це як авторський мікрокурс, але колеги зустріли ідею з ентузіазмом, тож тепер це наш повноцінний практичний захід з усім необхідним для подальшої самостійної роботи. Думаю, вийде класно і ми надалі будемо робити його також для студентів-іноземців, але вже за фіксований прайс 💻🧬

Якщо знаєте спільноти студентів або колег, де люди могли б бути зацікавленими - буду вдячний за поширення.

Ми з вами вже тут обговорювали, що є багато ватних росіян, які як таргани зараз лізуть в наукові установи інших країн. Країн, куди можна замовити наукові реагенти, де зарплатня не 80 000 рублів (~0.17 доларів), і де є варіант вмерти від старості, а не лише від алкогольного цирозу.

Такий випадок стався на Окінаві, де типовий руський хотів працювати постдоком. І навіть місцевий професор був не проти взяти, бо а що такого, наука внє політікі 政治を越えて і усе таке.

На щастя, в Okinava Institute of Science and Technology (OIST) працюють українки. Які, ризикуючи своєю кар'єрою, спочатку спробували переконати професора, а згодом ця дискусія вийшла на рівень менеджменту. За ітогом росіянець поїде хіба що у стойло Тамбов, а професори OIST тепер розроблять політику щодо таких персонажів у майбутньому.

Цю базу, фундамент і усе таке можна почитати тут на каналах Труха ⚡️Окінава та Клуб нестабільності.
How it started: https://t.iss.one/chkech/42372
How it's going: https://t.iss.one/okinawatruha/2046

"Нейтральні" професори до першого зруйнованого ракетою інституту в їх країні.

Нещодавно Голос Америки опублікував важливе інтерв'ю з Тарасом Олексиком, професором Оклендського університету українського походження, про майбутнє геномних технологій та біоінформатики в Україні. Окрім іншого, інтерв'ю стосувалося наших перспектив та освіти.

Це надихнуло мене написати розгорнутий коментар про те, чому нам в Україні потрібен фокус (ще вчора) на геномних технологіях загалом, які зміни можуть допомогти нам вже зараз, а на чому варто було б сфокусуватися під час післявоєнної відбудови. Ну і про освіту, бо як без неї.

Прочитати довгочит можна на сайті Друкарні.

Якщо ви шукаєте PhD позицію, то ділюся: щойно відкрився щорічний набір на нашу програму в CeMM (Research Center for Molecular Medicine of the Austrian Academy of Sciences, Відень, Австрія). Ця можливість цікава ще й тим, що усі проєкти мультидисциплінарні, тому на нашу PhD за напрямом молекулярної медицини можуть подаватися люди з медичною освітою, біологи, хіміки, математики, біоінформатики та інші.

Окрім того, що тут працюють групи, які публікуються в Cell-Nature-Science, наші PhD студенти зможуть працювати з майже будь-якою сучасною методологією, бо ми знаходимося в одному з кращих кампусів в Австрії. Спільнота в кампусі інклюзивна та дружня, а ще тут працює багато українців і є принципова позиція інституту щодо рекрутингу з країн-спонсорів тероризму.

Заявки кандидатів подаються не в певну лабу, а в загальний пул, а після відбору у кандидатів буде можливість поспілкуватися з різними PI та знайти собі лабораторію з найбільшим збігом інтересів. Я поки що не знаю про інші лаби, але в нас (Prof. Reiberger) є бажання найняти на наступний рік кандидата з сильною зацікавленістю в дослідженні хвороб печінки, знаннями в біоінформатиці (RNA-seq, протеоміка, single-cell, spatial transcriptomics - щось з цього) та/або клітинних + in vivo дослідженнях. Тож якщо це ви, подавайтеся на програму. На старті є гарна інтенсивна підготовка нових PhD студентів, тож тому, чого не знаєте, можна буде довчитися.

Податися можна за лінком, приймаються заявки до 23-го січня, а запланований початок PhD програми у вересні 2024-го.

Серед нас тут багато тих, кому небайдуже майбутнє біоінформатики та обчислювальної біології в Україні. Це майбутнє пов'язане з освітніми програмами. І, буду відвертим, я б не обрав жодну з тих, яка наразі існує в країні, для свого навчання.

Нещодавно колеги з кафедри біохімії Прикарпатського національного університету почали громадське обговорення нової магістратури з біоінформатики, яку вони планують запустити. Враховуючи, що колеги вони адекватні, я бачу це як можливість нарешті мати в Україні магістратуру з біоінформатики, яка була б "made right". Тож прошу вас подивитися на план і надати їм зворотний зв'язок (форма у цьому дописі або на сайті ПНУ), особливо якщо ви - студент або так чи інакше пов'язані з біоінформатикою.

Зі своєї сторони, я публікую відкритий лист з текстом, який надіслав їм як рекомендації. Тож напишіть їм своє бачення, а якщо буде бажання - то і мені; було б цікаво знати для майбутніх освітніх проєктів разом з командою Геноміки, чого вам особисто не вистачає.
https://mutation.me/bioinformatics-msc-ua