Кафедра обчислювальної техніки

Кафедра обчислювальної техніки

Кафедра обчислювальної техніки — це провідний навчально-науковий підрозділ ННІ кібернетики, інформаційних технологій та інженерії Національного університету водного господарства та природокористування (НУВГП), який здійснює фундаментальну та практичну підготовку висококваліфікованих фахівців у галузі інформаційних технологій, комп'ютерної інженерії, програмування, а також кібербезпеки та захисту інформації. Кафедра є осередком сучасних технологічних інновацій в університеті, поєднуючи класичні інженерні традиції з новітніми підходами до розробки апаратно-програмних комплексів, проєктування мережевих інфраструктур та впровадження систем штучного інтелекту.

• Офіційна сторінка кафедри (НУВГП): Перейти на сайт
• Допоміжний сайт кафедри: otnuwm.com.ua
• Платформа практик та взаємодії з роботодавцями (WorkNUWM): worknuwm.com.ua
• Соціальні мережі: Спільнота у Facebook | Сторінка в Instagram

Історія становлення та розвитку кафедри

Заснування та перші кроки (1966–1980)

Кафедра обчислювальної техніки має глибоке історичне коріння та є безпосередньою спадкоємицею кафедри Обчислювальної математики. Її було створено у вересні 1966 року шляхом виокремлення з кафедри Вищої математики Українського інституту інженерів водного господарства (сьогодні — НУВГП). Створення кафедри стало відповіддю на нагальну потребу суспільства та науки у фахівцях, здатних працювати з першими зразками обчислювальної техніки, яка тільки починала масово впроваджуватися в інженерні розрахунки.

На початковому етапі свого існування кафедра була оснащена лабораторною базою, що складалася з двох електронно-обчислювальних машин (ЕОМ) покоління «Промінь» та «Промінь-2». Це дозволило студентам та викладачам на практиці освоювати алгоритмізацію та програмування. Згодом, в міру розвитку технологій, парк техніки стрімко розширювався: в експлуатацію вводилися машини типу «Мир», «Наірі», «Мінськ-32», а також потужніші системи єдиної серії ЕС-1022 та ЕС-1033, що вивело наукові дослідження в інституті на новий рівень.

У 1980-х роках кафедра зазнала суттєвих організаційних змін. У 1980 році від неї відокремився і став повністю автономним підрозділом Інформаційно-обчислювальний центр. У 1987 році на кафедрі виникла гостра необхідність створення спеціалізованої лабораторії персональних комп’ютерів; цей підрозділ завдяки швидкому розвитку мікроелектроніки згодом перетворився у відділ малих ЕОМ.

Період комп'ютеризації та модернізації (1980–2000)

Дев'яності роки стали часом бурхливого розвитку локальних комп'ютерних мереж та персональної обчислювальної техніки. У 1999 році знаковою подією стало введення в дію першої в області локальної мережі на базі комп'ютерів архітектури PC XT. Придбання сучасних на той час персональних комп’ютерів IBM-386 та IBM-586 для навчально-наукових лабораторій стало колосальним кроком вперед у матеріально-технічному забезпеченні, що дозволило змістити фокус навчання з теоретичної алгоритмізації на практичну роботу з сучасним прикладним та системним програмним забезпеченням.

В середині 1990-х і на межі з 2000-ми роками колектив кафедри проводив масштабну роботу з адаптації навчальних планів. Активно розроблялися нові навчальні дисципліни, впроваджувалися інноваційні методики викладання, що відповідали швидким змінам у комп’ютерних технологіях. У вересні 1997 року відбулась чергова структурна реорганізація: кафедру Обчислювальної математики було поділено, внаслідок чого утворилася нова кафедра — «Інформаційних систем та математичного моделювання» (нині відома як кафедра Прикладної математики), що дозволило кожному з підрозділів глибше сфокусуватися на своїй специфіці.

Сучасний етап: переоснащення та нові напрями (з 2000 року дотепер)

Сучасна історія підрозділу розпочалася у 2013 році, коли кафедру Обчислювальної математики було офіційно перейменовано на кафедру Обчислювальної техніки. Цей крок відображав глобальну переорієнтацію на інженерну складову ІТ-галузі. Тоді ж відбулося ліцензування спеціальності 123 «Комп’ютерна інженерія» та було відкрито підготовку за спеціальністю «Комп’ютерні науки» на бакалаврському рівні.

Основні віхи новітнього розвитку:

• 2015 рік: Освітня програма зі спеціальності «Комп’ютерна інженерія» успішно пройшла комплексну акредитацію Міністерства освіти і науки України, підтвердивши високий стандарт підготовки.
• 2019 рік: Відбулася акредитація освітньої програми магістерського рівня за спеціальністю «Комп’ютерна інженерія» (сертифікат № 18008388 від 25.02.2019).
• 2020 рік: Акредитацію отримала освітня програма бакалаврату за спеціальністю «Комп’ютерна інженерія» (сертифікат № 336 від 26.05.2020).
• 2023 рік: Відповідно до гострих потреб ринку та викликів часу, кафедра відкрила набір на нову, надзвичайно актуальну освітню програму «Інформаційна безпека».
• 2024-2025 роки: Успішно проведено чергову акредитацію освітніх програм першого (бакалаврського) та другого (магістерського) рівнів вищої освіти за спеціальністю «Комп’ютерна інженерія».

Сьогодні кафедра Обчислювальної техніки — це динамічний хаб, який невпинно розвивається, постійно оновлює свої навчальні плани, розширює матеріальну базу та готує конкурентоспроможних інженерів, розробників та фахівців з безпеки.

Склад кафедри

Кафедра об'єднує висококваліфікованих науково-педагогічних працівників — кандидатів та докторів наук, доцентів, професорів, а також фахівців-практиків, які мають значний досвід розробки реальних програмних та апаратних рішень. Колектив кафедри працює як єдина команда, що забезпечує комплексний підхід до навчання студентів.

Штатні працівники кафедри

ПІБ	Посада	Науковий ступінь	Обов'язки / Відповідальність
Сидор Андрій Іванович	Завідувач кафедри	к.т.н.	Завідувач кафедри, викладацька та наукова діяльність, гарант ОП КІ (бакалаврат)
Бойчура Михайло Володимирович	Доцент	к.т.н.	Відповідальний за навчальну роботу, викладацька та наукова діяльність
Шатний Сергій В'ячеславович	Доцент	к.т.н.	Відповідальний за наукову роботу, викладацька та наукова діяльність, гарант ОП КІ (магістратура)
Соломко Михайло Тимофійович	Доцент	к.т.н.	Викладацька та наукова діяльність
Шатна Анастасія Володимирівна	Старша викладачка	-	Відповідальна за методичну роботу, викладацька та наукова діяльність
Круліковський Борис Борисович	Доцент	к.т.н.	Викладацька та наукова діяльність
Рейнська Вікторія Борисівна	Доцентка	к.е.н.	Викладацька та наукова діяльність
Бабич Сергій Васильович	Доцент	к.т.н.	Гарант ОП КБ(бакалаврат), викладацька та наукова діяльність
Турбал Маріана Юріївна	Старша викладачка	PhD	Викладацька та наукова діяльність
Багнюк Ольга Миколаївна	Старша викладачка	-	Викладацька та наукова діяльність
Пушкаренко Андрій	Асистент	-	Викладацька діяльність, викладач-практик
Голуб Петро Петрович	Асистент	-	Викладацька діяльність, викладач-практик
Гаврилюк Людмила	Діловодка	-	Забезпечення документообігу та організаційної роботи

Для забезпечення тісного зв'язку академічної науки з реаліями сучасного виробництва та ІТ-індустрії, до навчального процесу активно залучаються викладачі за сумісництвом, серед яких провідні науковці та практики.

Сумісники та запрошені фахівці

ПІБ	Посада	Науковий ступінь	Обов'язки / Відповідальність
Николайчук Ярослав Миколайович	Професор	д.т.н.	Викладацька, наукова та керівна діяльність
Касянчук Михайло	Професор	д.т.н.	Викладацька та наукова діяльність
Кіндрат Павло	Доцент	к.ю.н.	Викладацька та наукова діяльність
Шпортько Олександр	Доцент	к.т.н.	Викладацька та наукова діяльність
Реут Дмитро	Доцент	к.т.н.	Викладацька та наукова діяльність
Кулина Сергій	Доцент	PhD	Викладацька та наукова діяльність
Назарук Віталій	Старший викладач	к.т.н.	Викладацька та наукова діяльність, викладач-практик
Герус Володимир	Старший викладач	-	Викладацька та наукова діяльність, викладач-практик

Навчальна діяльність та освітні програми

Освітній процес на кафедрі побудований навколо ідеї максимальної практичної підготовки, інтеграції теоретичних знань з навичками роботи у сучасних середовищах розробки (IDE), проєктування мереж та використання технологій віртуалізації.

На кафедрі успішно функціонують такі освітні програми:

• ОП «Інформаційна безпека» (Бакалаврат). Галузь знань: F Інформаційні технології. Спеціальність: F5 Кібербезпека та захист інформації. Навчання фокусується на методах криптографічного захисту, етичному хакінгу, аудиті безпеки, захисті мереж та створенні безпечного програмного забезпечення. Деталі: ОП Кібербезпека.
• ОП «Комп’ютерна інженерія» (Бакалаврат). Галузь знань: F Інформаційні технології. Спеціальність: F7 Комп’ютерна інженерія. Студенти вивчають архітектуру комп'ютерів, системне програмування, апаратні інтерфейси, проєктування локальних і глобальних мереж, а також мікропроцесорну техніку. Деталі: ОП Комп'ютерна інженерія (бакалавр).
• ОП «Комп’ютерна інженерія» (Магістратура). Спрямована на підготовку керівних інженерних кадрів, здатних проєктувати складні розподілені обчислювальні системи, керувати ІТ-інфраструктурою підприємств та проводити наукові дослідження. Деталі: ОП Комп'ютерна інженерія (магістр).

Під час вивчення дисциплін студенти застосовують широкий спектр сучасних технологій:

• Веб-розробка та програмна інженерія: HTML5, CSS3, JavaScript, сучасні фреймворки розробки клієнтських додатків, а також серверні технології (включно з екосистемою ASP.NET Core та мовою C#). Системи контролю версій Git та платформи на кшталт GitHub.
• Системи керування базами даних (СКБД): Проєктування та оптимізація запитів у MySQL, PostgreSQL, Microsoft SQL Server.
• Комп’ютерне моделювання та збір даних: Використання MATLAB для математичного моделювання, аналізу сигналів та розробки алгоритмів; LabVIEW — для розробки складних систем збору та аналізу експериментальних даних у реальному часі.
• Мережеві технології та віртуалізація: Моделювання та конфігурування комп’ютерних мереж у Cisco Packet Tracer; робота з віртуальними машинами (VirtualBox), контейнеризація, хмарні обчислення, побудова інфраструктури для тестування (включно з Honeypot).

Наукова діяльність та студентські ініціативи

Науково-дослідна робота є невід'ємною частиною життя кафедри. Викладачі та здобувачі спільно працюють над вирішенням актуальних науково-технічних проблем, регулярно публікують результати досліджень у фахових виданнях (зокрема тих, що індексуються у базі Scopus), отримують свідоцтва про реєстрацію авторських прав на програмні продукти та займають призові місця на Всеукраїнських конкурсах наукових робіт.

Кафедра веде розробки за кількома масштабними напрямками:

• Проєкти, пов'язані з підвищенням ефективності обробки даних та захисту інформації в сучасних комп’ютерних системах і мережах.
• Науково-практичні засади оптимізації процесів управління технологічним обладнанням (наприклад, очищення стічних вод, моніторинг стану ґрунтів).
• Створення інформаційно-аналітичних систем органічного землеробства та екологічної стійкості.

З 2024 року НУВГП виступає партнером-виконавцем престижного міжнародного проєкту Horizon 2020: «Створення Рівненською міською радою бачення NetZero для міста Рівне на 2023-2025 роки». У рамках цього проєкту науковці кафедри очолюють і підтримують надзвичайно важливий напрямок — розробку комплексної ІТ-інфраструктури розподіленої системи збору, обробки та візуалізації екологічних та енергетичних даних міста. До цих задач активно залучаються студенти-здобувачі.

Минулоріч в університеті було започатковано унікальну вибіркову дисципліну — «Технологічне лідерство в хардверних стартапах», яка викладається спільно з вітчизняними ЗВО-партнерами. Результатом проходження курсу є формування студентами готового MVP (мінімально життєздатного продукту) стартапу та його презентація на Всеукраїнських хакатонах.

Науковий гурток «Сучасні технології веб-розробки»

Науковий гурток кафедри функціонує з метою залучення амбітної молоді до вирішення реальних інженерних задач. Здобувачі працюють на засадах академічної свободи, вивчаючи архітектурні патерни, сучасні фреймворки та методи захисту інформації.

Визначні здобутки та проєкти членів гуртка:

• Розробка архітектури та реалізація системи Honeypot для імітації ІТ-інфраструктури навчального закладу та моніторингу кіберінцидентів (включно з генерацією фальшивих рукостискань для активного захисту бездротових мереж).
• Створення інформаційних систем перевірки академічних текстів на плагіат з використанням алгоритмів шингл-аналізу та мультиджерельного пошуку.
• Розробка багатошарових інформаційних систем із децентралізованою моделлю координації взаємодії між учасниками освітнього процесу та потенційними роботодавцями (успішно розгорнута Платформа практик, на яку отримано авторське право).
• Створення та підтримка інтелектуальної веборієнтованої системи підтримки засвоєння дисциплін іноземними мовами (проєкт LingoSpark, офіційно захищений авторським правом).
• Дослідження у сфері стеганографії, шифрування, застосування технологій блокчейн та смарт-контрактів для внутрішнього обміну віртуальними активами.

Матеріально-технічна база та система otCoins

Для забезпечення найвищого рівня практичної підготовки кафедра постійно оновлює та вдосконалює свою приладову базу. Відмінною рисою кафедри є створення справжнього інженерного середовища (makerspace), де кожен студент може реалізувати свої апаратні або програмні ідеї.

Унікальною інновацією кафедри є впровадження внутрішньої системи мотивації студентів — otCoins. Здобувачі вищої освіти отримують цю внутрішню валюту за активну участь у науковій діяльності, написання статей, перемоги в хакатонах та олімпіадах. Згодом зароблені otCoins можна обміняти на право використання спеціалізованого та дороговартісного обладнання для власних некомерційних проєктів, досліджень чи дипломних робіт.

Докладніше ознайомитися з переліком доступного обладнання можна за посиланням: Матеріально-технічна база кафедри.

Парк пристроїв кафедри є надзвичайно широким і включає (але не обмежується):

• Світ 3D-друку та проєктування: 3D-принтери (наприклад, Creality Ender 3 v2), настільні верстати з числовим програмним керуванням (DIY міні-ЧПУ фрезер), спеціалізовані шестиосьові 3D-мишки для інженерного моделювання у CAD-системах.
• Мережева інфраструктура та сервери: Високопродуктивні комутатори (MikroTik CRS328-24P-4S+RM, Cisco Catalyst 1300 Series), маршрутизатори індустріального класу (MicroTik Cloud Core Router CCR2004), сервери для обробки та зберігання даних, мережеві хаби, а також інструменти для фізичного тестування та перехоплення трафіку (наприклад, пасивні апаратні сніфери LAN Tap).
• Кібербезпека та контроль доступу: Шлюзи безпеки з хмарним керуванням (EnGenius ESG510 Cloud Security Gateway), USB-токени для безпечної автентифікації (Secure Token-338M), біометричні зчитувачі та RFID-контролери (ZKTeco inBIO460, FR1200), системи відеоспостереження (Hikvision).
• Мікроелектроніка та вбудовані системи: Відлагоджувальні плати та мікроконтролери (Arduino Mega 2560, Adafruit QT Py RP2040), макетні плати, спеціалізовані датчики (3D-магнітометри TLV493D, CO2-метри), прототипи безекіпажних надводних апаратів (БНА).
• Інструментарій для ремонту та пайки електроніки: Паяльні станції (ZD-932) з регулюванням температури, термостоли для сепарації дисплеїв, термостійкі силіконові килимки, цифрові електронні мікроскопи для SMD-пайки, прецизійні викрутки, вакуумні присоски, мультиметри різного класу точності (DT832, UNI-T UT61B).
• Віртуальна та змішана реальність: Гарнітури віртуальної та змішаної реальності (зокрема, Meta Quest 3) для розробки імерсивних додатків, тренажерів та 3D-симуляцій.

Міжнародна співпраця

Кафедра обчислювальної техніки глибоко інтегрована у міжнародний освітній та науковий простір. Інтернаціоналізація діяльності є одним із стратегічних пріоритетів, що реалізується через розгалужену мережу партнерств із закордонними закладами вищої освіти та науковими установами.

Студенти, аспіранти та викладачі кафедри регулярно беруть участь у програмах міжнародної академічної мобільності, таких як Erasmus+, DAAD, Erasmus Mundus, програми Фонду Фулбрайта та Horizon 2020. Це дає можливість здобувачам отримати безцінний досвід навчання, проходження стажування та обміну знаннями в провідних університетах Європи та світу.

Прикладами успішної реалізації програм мобільності є навчання студентів за програмами обміну в Люблінській політехніці (Польща), а також участь у потужних твінінгових ініціативах у співпраці з Університетом Ньюкасла (Велика Британія). Більше того, для підвищення рівня володіння англійською мовою, що є критично важливим для ІТ-фахівців, на базі університету щосеместрово проводяться безкоштовні курси від носіїв мови з британських вишів-партнерів.

Працевлаштування випускників та партнери кафедри

Якість підготовки на кафедрі обчислювальної техніки підтверджується високим рівнем працевлаштування її випускників. Молоді спеціалісти знаходять себе у сферах розробки програмного забезпечення, телекомунікацій, проєктування та адміністрування комп’ютерних мереж, апаратної інженерії та кібербезпеки.

Випускники кафедри обіймають посади розробників (Full Stack, .NET, Front-end, Back-end), інженерів із забезпечення якості (AQA / QA Engineers), системних адміністраторів, фахівців з електронного документообігу, спеціалістів з кібербезпеки, а також розробників вбудованих (embedded) систем.

Серед основних роботодавців та компаній, де успішно будують кар'єру наші випускники:

• Міжнародні та національні ІТ-компанії: SoftServe, RENOME SMART, ТОВ “Ханікомб Софт”.
• Телекомунікаційні гіганти та провайдери зв'язку: Датагруп.
• Державні спеціалізовані установи та структури, що відповідають за інформаційну безпеку країни (наприклад, Держспецзв'язок).
• Підприємства різних галузей промисловості (наприклад, ТДВ “ПоліссяХліб”), де потрібне впровадження систем автоматизації та управління базами даних.
• Власні дата-центри та ІТ-підрозділи НУВГП.

Кафедра тісно та системно співпрацює з роботодавцями. Укладені договори про науково-технічне та освітнє партнерство передбачають не лише спільну реалізацію дослідницьких проєктів, але й безпосередню інтеграцію бізнесу в навчальний процес: організацію стажувань, гостьові лекції від провідних Senior-розробників, менторство під час написання дипломних робіт та постійне вдосконалення навчальних програм відповідно до вимог реального ІТ-ринку.

Репозитарій кваліфікаційних робіт

Фінальним етапом навчання здобувачів вищої освіти є виконання та публічний захист кваліфікаційної роботи. Тематика робіт щороку оновлюється відповідно до трендів ІТ-індустрії. Студенти кафедри розробляють складні апаратно-програмні комплекси, проєктують захищені корпоративні мережі, створюють інформаційні системи на базі нейронних мереж, імплементують алгоритми комп'ютерного зору, розгортають контейнеризовані сервіси та досліджують вразливості систем на основі технологій Honeypot і блокчейн.

Кафедра підтримує політику відкритої науки та прозорості академічного процесу, тому всі успішно захищені кваліфікаційні роботи розміщуються у відкритому доступі у спеціалізованому репозитарії.

Ознайомитися з повним переліком тем, анотаціями та текстами робіт за роками можна за наступними посиланнями:

• Кваліфікаційні бакалаврські роботи здобувачів кафедри ОТ
• Кваліфікаційні магістерські роботи здобувачів кафедри ОТ