CC BY
51
УДК 378
ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА
В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ФАРМАЦЕВТОВ
© 2021 С. А. Чубов1, Н.А. Тарасюк2
1 аспирант кафедры педагогики и профессионального образования e-mail: chubovsa@mail.ru 2докт. пед. наук, профессор e-mail: n_a_tarasuk@mail.ru
Курский государственный университет
В статье представлены особенности формирования профессиональной компетентности студентов медицинского колледжа, обучающихся по специальности 33.02.01 Фармация. Статья содержит детальное описание возможностей применения средств искусственного интеллекта в таких областях фармацевтической деятельности, как разработка лекарственных средств, обеспечение эффективных взаимоотношений с партнерами и клиентами, проведение аналитики продаж и маркетинга, управление производством. В соответствии с положениями данного исследования представляется целесообразным сопровождать процесс формирования профессиональной компетентности будущих фармацевтов всеми доступными средствами искусственного интеллекта, применение которых выводит деятельность фармацевта на новый качественный уровень.
Ключевые слова: профессиональная компетентность, будущий фармацевт, искусственный интеллект, средства искусственного интеллекта, нейросети, фармация, ФГОС СПО, компетенция.
THE POSSIBILITIES OF USING ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN THE PROCESS OF FORMING THE PROFESSIONAL COMPETENCE
OF FUTURE PHARMACISTS
© 2021 S. A. Chubov1, N. A. Tarasyuk2
Postgraduate student of the Department of Pedagogy and Professional Education e-mail: chubovsa@mail.ru 2Doctor of Pedagogical Sciences, Professor e-mail: n_a_tarasuk@mail.ru
Kursk State University
The article presents the specificity of professional competence formation of medical college students studying in the specialty 33.02.01 Pharmacy. The article contains a detailed description of the possibilities of using artificial intelligence in such areas of pharmaceutical activity as drug development, ensuring effective interactions with partners and customers, conducting sales and marketing analytics, production management. In accordance with the provisions of this study, it seems appropriate to accompany the process of forming the professional competence of future pharmacists with all available means of artificial intelligence, which use brings the activity of a pharmacist to a new qualitative level.
Keywords: professional competence, future pharmacist, artificial intelligence, artificial intelligence tools, neural networks, pharmacy, competence.
Общеизвестным является факт, что образование (в первую очередь его качество и эффективность) в значительной степени определяет не только уровень развития личности, успешность ее социализации, качество, уровень и продолжительность жизни, но и функционирование, и развитие любого государства.
В наше время в любой сфере человеческой деятельности, в том числе и фармацевтической, требуются высококвалифицированные специалисты, обладающие определенным набором знаний, качеств, навыков и умений.
Требования к уровню и содержанию подготовки специалистов регламентируются Федеральным государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования по соответствующей специальности (далее -ФГОС СПО). ФГОС СПО является основополагающим документом, отражающим образовательные идеалы профессиональной деятельности в современных условиях развития рыночной экономики, учитывающим возможности личностного и профессионального развития обучающихся.
Так, по итогам освоения образовательной программы по специальности 33.02.01 Фармация, построенной в соответствии со всеми требованиями ФГОС СПО, должны выпускаться специалисты совершенно нового уровня, обладающие не только знанием основ своей профессии, но и инновационным типом мышления, способные работать в коллективе, быстро ориентироваться в сложных ситуациях и принимать нестандартные решения, готовые постоянно повышать свою квалификацию и подстраиваться под изменяющиеся условия. Все эти качества отражены в ФГОС СПО по данной специальности в виде компетенций (общекультурных и профессиональных). Однако результаты теоретических исследований и накопленный эмпирический опыт говорят о том, что уровень подготовки будущих фармацевтов является недостаточным для выполнения сложных задач, стоящих перед специалистами в данной сфере. В современных условиях имеют место противоречия между необходимостью повышения уровня профессиональной компетентности будущих специалистов фармации и недостаточной разработанностью основных теоретических и технологических аспектов, обеспечивающих решение данной проблемы, на основе применения современных информационных средств.
Цель данной статьи - определить особенности формирования профессиональной компетентности будущих специалистов по специальности 33.02.01 Фармация на основе применения инновационных образовательных средств, в частности на основе применения средств искусственного интеллекта.
Рассмотрим сущность и содержание понятия «профессиональная компетентность» применительно к профессиональной подготовке будущего фармацевта. В этой связи необходимо рассмотреть взаимосвязь понятий «компетентность» и «компетенция».
Исследованием данной проблемы как на теоретическом, так и на практическом уровне занимались ученые И.Ф. Бережная, В.Г. Зазыкин, Е.Ф. Зеер, М.А. Лукашенко, А.А. Орлов, В.А. Сластёнин, А.В. Хуторской, А.П. Чернышев. Считаем необходимым провести анализ представленных понятий, выделить основополагающие подходы в понимании изучаемой проблематики.
Понятие «компетенция» А.В. Хуторской понимает как «совокупность взаимосвязанных качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности), задаваемых по отношению к определенному кругу предметов и процессов и необходимых для качественной продуктивной деятельности по отношению к ним». Компетентность понимается как «владение, обладание человеком соответствующей
компетенцией, включающей его личностное отношение к ней и предмету деятельности» [Хуторской 2012: 30].
Е.Ф. Зеер выделяет следующие определения: «компетентность - это содержательные обобщения теоретических и эмпирических знаний, представленных в форме понятий, принципов, смыслообразующих положений», а «компетенция - это обобщенные способы действий, обеспечивающие продуктивное выполнение профессиональной деятельности» [Зеер 2005а: 16].
М.А. Лукашенко, осуществляя анализ данных понятий, полагает, что «компетенция - это предметная область, в которой индивид хорошо осведомлен и проявляет готовность к выполнению деятельности, а компетентность -интегрированная характеристика качеств личности, выступающая как результат подготовки выпускника для выполнения деятельности в определенных областях» [Лукашенко 2009: 97].
Обобщая вышесказанное, можно прийти к заключению, что компетентность -это интегральное качество личности специалиста конкретной профессиональной сферы деятельности, а компетенция - это способность выполнять качественно деятельность в определенной профессиональной сфере. Профессиональная компетентность базируется на комплексе компетенций, интеграция которых способствует эффективной реализации компетентности в основных видах деятельности специалиста, компетентность формируется как личностное качество в результате формирования нескольких компетенций.
В ФГОС профессиональная компетентность определяется совокупностью общекультурных и профессиональных компетенций. Например, выпускник по специальности 33.02.01 Фармация по итогам освоения образовательной программы должен обладать 31 компетенцией, из которых 12 - общекультурных, 19 -профессиональных. Овладение выпускниками всеми этими компетенциями обеспечивает подготовку специалистов в соответствии со всеми требованиями ФГОС СПО. Наряду с этим общекультурные компетенции дают представление качества личности выпускника, а профессиональные, как выделяет Э.Ф. Зеер, определяют специалиста в профессиональной области.
Так, В.Г. Зазыкин и А.П. Чернышев полагают, что профессиональная компетентность содержит «широкую общую и специальную эрудицию» и «постоянное повышение... научно-профессиональной подготовки» [Зызыкин, Чернышев 1993: 15]. Динамичность профессиональной компетентности заключается в ее развитии в процессе всего трудового профессионального пути субъекта. О.В. Симен-Северская относит профессиональную компетентность к интегративному личностно-деятельностному новообразованию, которое находится во взаимосвязи «диалектической зависимости с профессиональной направленностью личности» [Симен-Северская 2002: 32].
Данные авторские позиции схожи с мнением Б.С. Гершунского, который считает, что профессиональная компетентность должна отражать высокий уровень профессионального образования, индивидуальных способностей человека, наличие опыта, а также стремления к непрерывному самообразованию и ответственному творческому отношению к делу [Гершунский 1998].
Таким образом, профессиональная компетентность воспринимается как возможность выпускника использовать в профессиональной деятельности научные и практические знания; при этом, обладая широкими общими и профессиональными знаниями, осуществлять постоянное повышение научно-профессиональной подготовки, демонстрировать самостоятельность в постановке и решении профессиональных задач,
своевременно подстраиваясь под постоянные изменения в профессиональной деятельности.
Следовательно, профессиональная компетентность специалиста
по специальности 33.02.01 Фармация представляет собой совокупность многосоставных общекультурных и профессиональных компетенций, комплекс которых позволяет будущему фармацевту реализовывать следующие виды профессиональной деятельности: изготовление лекарственных форм и проведение обязательных видов внутриаптечного контроля, реализация лекарственных средств и товаров аптечного ассортимента, консультирование и информирование потребителей фармацевтических услуг, организация деятельности структурных подразделений аптеки и руководство аптечной организацией при отсутствии специалиста с высшим образованием, организация и управление фармацевтической деятельностью.
Процесс формирования компетентности по специальности 33.02.01 Фармация требует применения системы образовательных средств и приемов, которые способствуют ее эффективному формированию в постоянно меняющихся условиях современного мира.
Широким образовательным потенциалом в процессе формирования указанного вида компетентности обладают средства искусственного интеллекта. Они неизбежно изменяют традиционный образовательный процесс, который благодаря данным средствам выходит на новый качественный уровень. Образовательный процесс, основанный на применении средств искусственного интеллекта, позволяет эффективно реализовывать учебную, познавательную, развивающую и воспитательную функции современного образования (Е.И. Пассов). Они помогают реализовывать такие ведущие тенденции современного образования, как индивидуализация, дифференциация, информатизация.
Также хотелось бы отметить, что средства искусственного интеллекта пронизывают на современном этапе все сферы профессионального образования будущего фармацевта: аудиторную и самостоятельную работу обучающихся, научно-исследовательскую деятельность, производственную практику. Они характеризуются высокой динамикой в их реализации и захватывают новые сферы деятельности будущих фармацевтов в постоянно меняющихся социально-экономических условиях.
Проблемы искусственного интеллекта в современном профессиональном образовании находят отражение как в трудах зарубежных и отечественных ученых, так и в различных исследовательских сообществах, изучающих и теоретические, и технологические, и практические аспекты применения искусственного интеллекта с целью решения приоритетных задач в различных отраслях деятельности (В.В. Круглов, В.В. Борисов, О. А. Авдеюк, А.В. Курапин, Ж.Л. Лорьер, Дж.Ф. Люгер).
Представляется целесообразным проанализировать различные существующие проблемы искусственного интеллекта с позиции его образовательного потенциала в современных условиях. В течение ряда лет проблемой применения искусственного интеллекта занимается Российская ассоциация искусственного интеллекта, которая дает следующую характеристику данному понятию: искусственный интеллект является одним из наиважнейших направлений современной науки, в контексте которого ставятся и решаются задачи программного или аппаратного моделирования некоторых видов человеческой деятельности, традиционно считающихся интеллектуальными.
Представители данной ассоциации также указывают, что ведущим свойством современных интеллектуальных систем является выполнение творческих функций, в реализации которых человек занимал главенствующие места. При этом интеллектуальная система - это техническая или программная система, способная решать задачи, традиционно считающиеся творческими, принадлежащие конкретной
предметной области, знания о которой хранятся в памяти такой системы. Важно отметить, что структура включает три основных блока - решатель, базу знаний и интеллектуальный интерфейс, позволяющий вести «общение» с ЭВМ без специальных программных средств для ввода данных. Применение всех составляющих интеллектуальной системы не требует специально разработанного для нее программного обеспечения [Круглов, Борисов 2001].
Искусственный интеллект обладает огромными возможностями повышения качества профессиональной деятельности будущего фармацевта и может быть применен в следующих областях фармации:
1) разработка лекарственных средств;
2) обеспечение эффективных взаимоотношений с партнерами и клиентами;
3) проведение аналитики продаж и маркетинга;
4) управление производством.
Рассмотрим более детально специфику применения искусственного интеллекта в процессе разработки лекарственных средств нового поколения, которые являются наиболее приоритетными для представителей всего мира.
Проанализируем на конкретном примере, как реализуется разработка новых лекарственных средств на основе применения возможностей искусственного интеллекта. На разработку одного препарата может уходить до 15 лет и до 3 млрд долларов США, но это не гарантирует, что препарат успешно выйдет на рынок. Основная сложность заключается в том, что ученые должны изучить десятки тысяч молекул, чтобы обнаружить необходимые для включения в состав лекарственных препаратов, после этого протестировать и найти оптимальное соотношение компонентов для лечения необходимого заболевания.
Для примера можно привести использование нейросети GENTTRL, с помощью которой ученым удалось найти, синтезировать лекарство от фиброза и провести испытание его на животных за 46 дней. Фирма Insilico Medicine, которая занималась данным исследованием, отмечает, что препарат, разработанный искусственным интеллектом, будет эффективнее, чем уже разработанные ранее. При этом время и денежные средства, которые потребовались ученым для создания потенциальных лекарств, в разы меньше, чем при разработке традиционных средств. Их исследование продемонстрировало широкие возможности искусственного интеллекта в сфере разработки лекарственных средств.
Необходимо отметить, что средства искусственного интеллекта позволяют обеспечить эффективное взаимодействие между субъектами профессиональной деятельности в области фармации. Рассмотрим, как реализуется данная функция на практике.
Алгоритмы искусственного интеллекта способны обрабатывать большие объемы данных о каждом клиенте, что обеспечивает медицинского представителя необходимыми маркетинговыми материалами, и даже прогнозировать результат встречи. Из этого следует, что инструменты на базе искусственного интеллекта способны подсказать медицинскому представителю, какой следующий шаг в отношении клиента будет значим для повышения продаж в будущем, и заблаговременно выстраивать оптимальную повестку встречи. Важно отметить, что уже появляются системы, которые проводят анализ предыдущих встреч и сами подсказывают медицинскому представителю, с кем и когда встречаться.
Следующей важной областью применения искусственного интеллекта является проведение аналитики продаж и маркетинг (управление маркетингом и сопутствующий анализ продаж), которые включают в себя:
• прогноз покупательского спроса - позволяет сформировать планы и стратегии продаж и на основе полученной информации строить наиболее благоприятные планы закупок продукции. Чтобы составить точный прогноз, система анализирует огромные объемы информации о месте продаж, демографической и экономической ситуации и других показателях. По итогу значительно повышается эффективность планирования товарного ассортимента аптеки;
• предотвращение оттока клиентов - «умная» аналитика позволяет проводить прогноз объёма оттока клиентов на основе анализа всех клиентских данных. Искусственный интеллект помогает оценить рациональность удержания или потери каждого отдельного клиента и повысить объем работы с потенциально полезными для компании клиентами;
• управление эффективностью маркетинга - интеллектуальный анализ данных, который позволяет определять плодотворность маркетинговых потоков, проанализировать их вклад в рост продаж и на основании этих данных делать корректировки бюджета в маркетинге. Причем стоимость контакта постоянно снижается, так как система непрерывно обучается и с каждым использованием более точно подсказывает, по каким каналам и какие сообщения необходимо довести до каждого конкретного партнера или клиента.
Необходимо отметить одну из важнейших областей применения искусственного интеллекта - управление производством. Основной задачей для искусственного интеллекта является оптимизация производственного процесса. К примеру, системы, построенные на базе искусственного интеллекта, могут прогнозировать длительность цикла производства конкретного продукта и в зависимости от этого выстраивать оптимальный план загрузки производственных линий.
Другие задачи искусственного интеллекта на производстве связаны с определением критичных производственных участков, выявлением бракованных товаров, предупреждением простоев, поломок оборудования, планированием ремонтов и техобслуживания. Также искусственный интеллект помогает оптимизировать складскую деятельность, чтобы избегать перенасыщения складов, избытка или нехватки товаров.
На данный момент это малая часть возможностей искусственного интеллекта. Искусственный интеллект сопровождает фармацевта во всех приоритетных областях деятельности. В связи с этим студенты медицинских вузов, обучающиеся по специальности «фармация», должны овладеть спецификой реализации указанных областей в рамках их профессиональной подготовки в вузе. В современных условиях все это должно обязательно сопровождаться изучением средств искусственного интеллекта и возможностей их применения для решения типичных профессиональных задач в сфере фармации.
Сферы деятельности, где уже начали применять искусственный интеллект, еще ограничены и по их количеству, и по возможностям. С каждым днем он все больше и больше внедряется не только в различные отрасли производства, но и в повседневную жизнь людей. Простыми примерами искусственного интеллекта являются голосовые помощники: Алиса, Бт и тд.
Представляется, что применение искусственного интеллекта в образовании позволит в значительной степени повысить уровень профессиональной компетентности будущих специалистов в таких областях, как реализация лекарственных средств и товаров аптечного ассортимента, организация деятельности структурных подразделений аптеки и руководство аптечной организацией при отсутствии специалиста с высшим образованием, изготовление лекарственных форм и проведение обязательных видов внутриаптечного контроля, организация и управление
фармацевтической деятельностью, консультирование и информирование потребителей фармацевтических услуг.
Планируется, что увеличение объема актуальной информации о здоровье и лечении заболеваний даст толчок к активному внедрению искусственного интеллекта в фармацевтике не только на производствах лекарственных средств, но и в аптечных сетях, что позволит будущему фармацевту выйти на новый, более качественный уровень во всех сферах профессиональной деятельности.
Искусственный интеллект - не решение всех проблем, его развитие на данный момент не позволяет говорить о повсеместном внедрении и использовании его в профессиональной деятельности, но влечет определённые изменения в профессиональной деятельности многих профессий.
По нашему мнению, главной задачей современного образования в современных социально-экономических условиях является формирование разносторонне развитой, творческой личности, способной реализовать наиболее актуальные задачи социума не только на основе применения традиционных средств, но и на основе применения средств искусственного интеллекта.
Библиографический список
Гершунский Б.С. Философия образования XXI века (В поисках практико-ориентированных образовательных компетенций). М.: Совершенство, 1998. 608 с.
Зазыкин В.Г. Акмеологические проблемы профессионализма / В.Г. Зазыкин, А.П. Чернышев. М.: Тривола, 1993. 142 с.
Зеер Э.Ф. Компетентностный подход к образованию // Образование и наука: Изв. Урал. отд. РАО. 2005. № 3(33). С. 6.
Зеер Э.Ф. Модернизация профессионального образования. М.: МПСИ, 2005.
216 с.
Искусственный интеллект меняет бизнес фармкомпаний Фармацевтический вестник. URL: https://pharmvestnik.ru/content/articles/iskusstvennyj-intellekt-menjaet-biznes-farmkompanij.html (дата обращения: 13.07.2021).
Корчагин Ю. Человеческий капитал - интенсивный социально-экономический фактор развития личности, экономики, общества и государственности [Электронный ресурс], 2011. URL: https://www.hse.ru/data/2012/03/12/1266189252/Doklad.doc (дата обращения: 13.07.2021).
Круглое В.В., Борисов В.В. Искусственные нейронные сети. Теория и практика. М.: Горячая линия - Телеком, 2001. 382 с.
ЛорьерЖ.-Л. Системы искусственного интеллекта. М.: Мир, 1991. 568 с.
Лукашенко М.А. Профессиональные компетенции руководителя // Современная конкуренция. 2009. №6. С. 96-101.
Люгер Дж. Ф. Искусственный интеллект: стратегии и методы решения сложных проблем = Artificial Intelligence: Structures and Strategies for Complex Problem Solving / под ред. Н.Н. Куссуль4-е издМ.: Вильямс, 2005. 864 с.
Нестеров Л., Аширова Г. Национальное богатство и человеческий капитал [Электронный ресурс] // Вопросы экономики. 2003. № 2. URL: http://www.vopreco.ru/rus/archive.files/n2_2003.html#an1 (дата обращения: 13.07.2021).
Нильсон Н. Искусственный интеллект. М.: Мир, 1973. 273 с.
Симен-Северская О.В. Формирование педагогической компетентности специалиста социальной работы в процессе профессиональной подготовки в вузе: дис. ... канд. пед. наук. Ставрополь, 2002. 190 с.
Фалалеева Ю.В. Формирование профессиональной компетентности будущих специалистов по социальной работе с временными замещающими семьями: дис. ... канд. пед. наук. Волгоград, 2005. 155 с.
Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования (ФГОС СПО). URL:
https://base.garant.ru/70687432/53f89421bbdaf741eb2d1ecc4ddb4c33/ (дата обращения: 13.07.2021).
Хуторской А.В., Хуторская Л.Н. Компетентность как дидактическое понятие: содержание, структура и модели конструирования // Вестник Института образования человека. 2012. №2. С. 8-38.
