Кафедра вищої математики (ВМ) була заснована в 1930 році. Її завідувачами були В.О.Рева (1930-1938 рр.), доц. П.І.Рубан (1938-1974 рр.), к.ф.-м.н., доц. І.Г.Безвершенко (1974-1984 рр.), д.ф.-м.н., проф. А.О.Лигун (1984-1997 рр.), д.ф.-м.н., проф. П.О.Стеблянко (1997-2019 рр.), к.ф.-м.н., доц. І.К.Карімов (2019-2020 рр.).
В різні роки на кафедрі працювали висококваліфіковані викладачі і науковці: перший у нашому вузі доктор фізико-математичних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України, власник індивідуального гранту міжнародного наукового фонду Сороса, Соросівський професор, лауреат державної премії України в галузі науки й техніки А.О. Лигун; доктор фізико-математичних наук, професор П.О. Стеблянко; доктор педагогічних наук, професор, відмінник освіти України, нагороджена знаком «Петро Могила» за розвиток вищої освіти в Україні, академік міжнародної академії наук педагогічної освіти Т.В. Крилова; доктор технічних наук, професор О.О. Шумейко; заслужений працівник народної освіти України, кандидат фізико-математичних наук, доцент С.Г. Дронов; кандидати наук, доценти А.В. Кібенко, І.О. Давидов, В.І. Авраменко, В.Д. Діхтяр, В.Є. Черніченко, О.В. Нікулін та багато інших.
Викладачі кафедри плідно поєднували педагогічну та наукову діяльність. Під час роботи на кафедрі докторами наук, професорами стали А.О. Лигун, П.О. Стеблянко, Т.В. Крилова, О.О. Шумейко. Кандидатами наук, доцентами стали С.Г. Дронов, В.В. Гусар, Л.О. Олійник, В.В. Кармазіна, Т.В. Наконечна, Г.Д. Малишева, Л.О. Чорномурова, О.М. Давідчик, Л.М. Божуха, Ж.В. Худа, Н.М. Волосова.
Починаючи з 1986 року на кафедрі вищої математики розвивається одна з гілок відомої на Україні наукової школи академіка НАН України Ю.М. Шевченка. Її очолює доктор фізико-математичних наук П.О. Стеблянко. Тема основного напрямку наукових досліджень кафедри в цей час пов’язана з розробкою ефективних методів розв’язання просторових нестаціонарних задач теорії термопружнопластичності. В цьому напрямку опубліковано ряд монографії та навчальний посібник ( Стеблянко П. О. Методи розв’язання багатовимірних задач МДТТ. –К.: УМК ВО. 1990. – 139 с.).
Починаючи з 1996 року, доктор педагогічних наук, професор Крилова Т.В. розвиває інший, відомий як на Україні, так і за її межами, педагогічний науковий напрямок доктора педагогічних наук, професора З.І. Слєпкань. Так, в 1999 році Т.В. Крилова захистила докторську дисертацію на здобуття наукового ступеня доктора педагогічних наук за темою “Наукові основи навчання математики студентів нематематичних спеціальностей”, яка є першою докторською дисертацією в Україні з теорії та методики навчання математики у вищій школі. В цей же час Крилова Т.В. опублікувала 3 наукові монографії, підручник та навчальний посібник, в т.ч.:
Крилова Т.В. Початки математичного моделювання (Наукові основи навчання математики студентів технічних спеціальностей). – К.: Інститут змісту і методів навчання МО України, 1997. –Ч.1. –278 с.;
Крилова Т.В. Проблеми навчання математики в технічному вузі. – К.: Вища школа, 1998. –437 с. (Ця монографія є в бібліотеці Конгресу США).;
Навчальний посібник: Крилова Т.В., Стеблянко П.О. Конкурсні задачі з математики. – К.: Інститут змісту і методів навчання МО України, 1996. – 212 с.;
Спільними зусиллями викладачів кафедри був створений підручник в електронному вигляді :
Курс лекцій «Вища математика». – Свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір № 133317. – Україна, МОН України, Державний департамент інтелектуальної власності. – Дата реєстрації 07.06.2005 ( автори : Стеблянко П.О., Крилова Т.В., Давидов І.О., Наконечна Т.В., Нікулін О.В., Давідчик О.М., Діхтяр В.Д., Малишева Г.Д., Гранкіна Т.О.).
Співробітники кафедри постійно беруть участь в різних міжнародних конференціях та семінарах, у тому числі і в міжнародному конгресі математиків та механіків GAMM- 99 Annual Meeting, Metz, 1999; GAMM 2001 Annual Sciеntific conference, 2001, Zurich; GAMM 2002 Annual Scientific conference, Augsburg, 2002;The Fifth International Congress on Thermal Stresses, Blacksburg, Virginia, USA, 2003; GAMM 2004 Annual Scientific conference, Dresden, 2004; V Miedzynarodowa konferencja nowe technologie w metalurgii i inzynyierii, Czestohowa, 2004; 21st International Congress of Theoretical and Applied Mechanical, Warsaw, 2004, Thermal Stresses, Vien, 2005.
Фахівці кафедри впроваджують прикладну та професійну спрямованість викладання математики, реалізують модульно-рейтингову систему контролю засвоєних знань і набутих умінь студентів, використовують інформаційно-комунікаційні технології та особистісно орієнтовані форми навчання математики, спрямовані на активізацію самостійної навчально-пізнавальної діяльності студентів в умовах багатоступеневої системи інженерної освіти на засадах диференціації та індивідуалізації навчання, що сприяє підвищенню загального і математичного розвитку студентів, їх математичної підготовки, готовності до самоосвіти та неперервної освіти. Викладачі кафедри постійно працюють над пошуком нових і удосконаленні традиційних методів, прийомів і засобів навчання циклу математичних дисциплін. Велику увагу приділяють підвищенню своєї кваліфікації як спеціалістів і викладачів. Наслідком цієї роботи стала публікація монографії:
Методологічні питання математичної підготовки в технічному університеті: монографія / Н.М. Волосова, Є.В. Дерець, І.К. Карімов, Т.В. Крилова, П.О. Стеблянко, Ж.В. Худа – Кам’янське: ДДТУ, 2020. – 178 с.
У червні 1995 року згідно з наказом ректора ДДТУ № 247 від 22.06.1995 року на механічному факультеті була створена кафедра прикладної математики та комп’ютерного моделювання. Завідувачем кафедри був призначений кандидат фізико-математичних наук Самохвалов Сергій Євгенович. До складу кафедри увійшли викладачі, які раніше працювали на кафедрі вищої математики: кандидати фізико-математичних наук, доценти Л.О. Олійник і Л.О. Черномурова та старший викладач Ю.М. Толстих, а також асистент Т.Ж. Надригайло, яка раніше з навчальним процесом не була пов’язана.
У листопаді 1995 року Самохвалов С.Є. захистив дисертацію на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук, а в 1997 році отримав вчене звання “професор”. Результати дисертаційної роботи започаткували напрямок наукової діяльності кафедри, пов’язаний з математичним моделюванням гідродинамічних та теплофізичних процесів у багатофазних середовищах. Відкриття аспірантури при кафедрі дало можливість залучати талановиту молодь до наукових досліджень у зазначеній сфері. Дніпродзержинська школа математичного моделювання під керівництвом професора С.Є. Самохвалова користується заслуженим авторитетом серед фахівців даної галузі не тільки в Україні, але й за її межами.
З 1996 року склад викладачів кафедри поповнився відомим вченим, доктором фізико-математичних наук, професором Лигуном Анатолієм Олександровичем, який привніс на кафедру свій спектор наукової діяльності – теорію апроксимації, що дозволило відкрити при кафедрі цей напрямок підготовки аспірантів. Наукові інтереси А.О. Лигуна охоплювали широкий спектр теоретичних задач теорії наближень і гармонійного аналізу, а також теорію управління, методи обробки сигналів, теорію машин і механізмів, проблеми металообробки та ін.
Серед напрямів теорії наближень, в розвиток яких А.О. Лигун зробив видатний внесок, можна виділити наступні:
- Обчислення поперечників функціональних класів
- Екстремальні властивості поліномів і сплайнів
- Точні нерівності типу Колмогорова і їх застосування
- Найкращі односторонні наближення класів функцій поліномами, сплайнами, цілими функціями експоненціального типу
- Точні нерівності типу Джексона
- Точні результати по обчисленню найкращих наближень класів періодичних функцій тригонометричними поліномами і сплайнами
- Найкращі квадратурні формули
- Оптимальне відновлення функцій, функціоналів, операторів
- Асимпототично оптимальні методи відновлення кривих і поверхонь
- Нові методи подання (зображення, опису) опуклих поверхонь і розв’язок на цій основі ряду геометричних задач
- Теорія вейвлетів
Його результати знайшли відображення у понад 250 статтях і 6 моногафіях.
Одночасно склад кафедри поповнився молодими талановитими викладачами. Асистент О.С. Косухіна викладацьку діяльність суміщала з науковими дослідженнями під керівництвом професора С.Є.Самохвалова Наукова діяльність асистента С.В.Тимченко була пов’язана з дослідженнями, які проводив професор Лигун А.О.
Учні професора С.Є. Самохвалова захистили кандидатські дисертації (О.С. Косухіна 2001 р.; Т.Ж. Надригайло, 2003 р.) та отримали вчені звання доцента кафедри прикладної математики та комп’ютерного моделювання.
Високий науковий потенціал кафедри та широке коло зв’язків з відомими науковцями різних регіонів України та зарубіжжя стимулювали розвиток нових форм наукової діяльності. З 1997 року кафедра щорічно проводить Міждержавну науково-методичну конференцію «Проблеми математичного моделювання». Тривалий час на кафедрі видавався фаховий журнал «Математичне моделювання».
Перший набір студентів кафедра здійснила у 1995 році. Це була група ПМ-95-1д. Значну частину цієї та наступних груп складали кращі випускники шкіл міста та області. Випускник групи ПМ-95-1д Д.О. Іванін у 2004 році під керівництвом професора А.О. Лигуна захистив дисертацію на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук та працював викладачем кафедри програмного забезпечення автоматизованих систем ДДТУ. Кращі випускники продовжували навчання в аспірантурі за спеціальністю 01.05.02 “Математичне моделювання та обчислювальні методи” (наукові керівники професор С.Є. Самохвалов, професор А.О. Лигун). За цією спеціальністю захистили кандидатські дисертації А. Сокол, Д. Тимошенко, Д. Кабаков, К. Красніков. Кандидатські дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук захистили також випускники кафедри: В. Гоцуленко (гр. ПМ-98-1д), науковий керівник професор А.М. Павленко; О. Самохвалов (гр. ПМ-99-1д.), науковий керівник професор І.О. Павлюченков; К. Яшина (гр. ПМ-02-1д), науковий керівник професор О.В. Садовой. Згодом В.В. Гоцуленко захистив і докторську дисертацію.
Колектив кафедри з часом зазнав певних змін, змінилася і назва кафедри. Після прийняття в Україні нового переліку спеціальностей (Перелік-2015) кафедра отримала назву “Кафедра прикладної математики” (ПМ). На фото нижче показаний склад колективу кафедри цього періоду.
Згодом до кафедри приєдналися 2 викладачі з кафедри інформатики і комп’ютерних технологій – кандидати фізико-математичних наук, доценти С.Г. Дронов і В.О.Строєва. Певний час на кафедрі на посаді професора працювала досвідчений викладач В. В. Кармазіна, яка продовжувала напрямок підготовки здобувачів, започаткований професором А.О. Лигуном.
Серед випускників кафедри прикладної математики є багато талановитих математиків, програмістів, викладачів. Значна кількість випускників працюють керівниками та розробниками комп’ютерного забезпечення на багатьох відомих фірмах України, Росії, США, Японії, Швейцарії, Німеччини, викладачами ДДТУ та інших вузів, технікумів, шкіл, системними аналітиками на підприємствах нашого міста (ДМК, “Дніпро-Азот”, коксохімічний завод), у державних установах, відділеннях банків Дніпродзержинська, Дніпропетровська, Києва та інших міст.
В вересні 2020 року шляхом об’єднання випускової кафедри прикладної математики та фундаментальної кафедри вищої математики організована нова кафедра, яка отримала назву “Кафедра прикладної та вищої математики” (ПВМ). До складу кафедри ввійшли викладачі кафедри ПМ професор С.Є. Самохвалов, доценти Т.Ж. Надригайло, В.О. Строєва, С.Г. Дронов та викладачі кафедри ВМ професор Т.В. Крилова, доценти І.К. Карімов, Н.М. Волосова, Ж.В. Худа. Завідувачем кафедри був призначений Іван Кабіденович Карімов.
В жовтні 2023 р. кафедра ПВМ перейменована в кафедру математичного моделювання та системного аналізу (ММСА).
Кафедра функціонує на факультеті комп’ютерних технологій та енергетики. Її основне завдання – вирішення задач, які і раніше виконувалися колективами названих вище кафедр, а саме – забезпечення математичної та комп’ютерної підготовки здобувачів вищої освіти всіх спеціальностей ДДТУ та професійна підготовка майбутніх фахівців спеціальності 113 «Прикладна математика» галузі знань 11 «Математика та статистика».