Кафедра «Программная инженерия» им. Л.П. Фельдмана (до 2015 г. – кафедра прикладной математики и информатики) была основана в январе 1974 г.. В разные годы кафедру возглавляли: д.ф.-м.н, проф. Е. И .Харламова (1974–1978 гг.), д.т.н., проф. Л. П .Фельдман (1978–1993 гг.), д.т.н., проф. А. И. Слепцов (1993–1995 гг.), д.т.н., проф. Е. А. Башков (1995–2014 гг.), к.т.н, доц. О. И. Федяев (2015-2020). С 2020 г. кафедрой руководит д.т.н. С. А. Зори.
В последние годы образовательная и научная деятельность кафедры сосредоточилась на теории программирования, методах проектирования и технологиях построения больших программных систем. Учитывая актуальность инженерии программного обеспечения, кафедра перешла на подготовку бакалавров и магистров по двум направлениям: программная инженерия (с 2008 г.) и информационные системы и технологии (с 2012 г. по профилю «Системы автоматизированного проектирования»).
Специалисты по этим профилям ориентированы на индустриальную разработку программного обеспечения для информационно-вычислительных и интеллектуальных систем различного (любого) назначения. Для успешной реализации этой инженерной деятельности кафедра формирует у студентов профессиональные компетенции в следующих базовых дисциплинах: методология программирования, программная инженерия, новые парадигмы программирования, языки программирования и компиляторы, дискретная математика, базы данных и знаний, операционные системы, компьютерные сети, интеллектуальные системы, параллельные и распределённые системы, САПР сложных систем и объектов и др..
Кафедра, как полноценный научно-педагогический коллектив со своими традициями, формировалась благодаря высокому профессионализму и личным качествам профессоров, которые стояли у истоков её создания.
Первой заведующей кафедрой была избрана д.ф.-м.н. Е. И. Харламова. Она вместе с первыми преподавателями-доцентами В. Б. Гиндесом, Г. В. Мозалевской, Г. Г. Шалдырван, ассистентами В. И. Костиным, Е. В. Ронсалем, С. Г. Суворовым за короткое время сумела обеспечить высококвалифицированную подготовку специалистов по прикладной математике.
В марте 1978 г. заведующим кафедрой был избран проф. Л. П. Фельдман, который сохранил математическую фундаментальность обучения и инициировал усиление прикладного содержания подготовки специалистов. Созданная проф. Л. П. Фельдманом научная школа аналого-цифрового моделирования стала мощным инструментом научного исследования сложных процессов. В 1989 г. кафедра завершает выпуск прикладных математиков (свыше 1000 выпускников) и в 1992 г. начинает подготовку инженеров-программистов по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем».
Преподаватели и научные сотрудники кафедры выполняли работы с Московским НИИ «Счётмаш», в рамках тематики отраслевой научно-исследовательской лаборатории Минрадиопрома СССР «Разработка структур и программного обеспечения аналого-цифровых вычислительных систем». Велись договорные работы по аналого-цифровому моделированию сложных динамических систем оборонного назначения (НИИ прикладной гидродинамики, НИИ ОПС и др.).
В 1992 г. был осуществлён переход к подготовке бакалавров, специалистов и магистров по программированию в рамках направления «Компьютерные науки» по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем». С 1994 г. под руководством проф. Е. А. Башкова начата подготовка специалистов по специальности «Экономическая кибернетика», которая ориентирована на разработку и использование математических методов моделирования и информационных систем в области экономики. В этот период большой вклад в подготовку специалистов по новым направлениям внесли доценты Г. Г. Шалдырван, О. И. Федяев, Н. Е. Губенко, Ю. В. Ладыженский, Н. Н. Дацун, А. Е. Скворцов, С. А. Зори, В. В. Карабчевский, А. В. Смирнов, О. А. Дмитриева, Т. В. Михайлова, Н. С. Костюкова, В. С. Бабков, старшие преподаватели В. И. Костин, И. А. Коломойцева, И. А. Назарова, А. В. Чернышова.
Научные достижения ведущих преподавателей кафедры известны далеко за её пределами. Кафедра ведёт исследование по следующим перспективным научным направлениями: интеллектуальные системы принятия решений и обучение; интеллектуальные системы автоматизации проектирования и научных исследований; организация вычислительных процессов и алгоритмы функционирования параллельных высокопроизводительных вычислительных систем; параллельные алгоритмы и специализированные вычислительные системы; методы проектирования специализированных цифровых систем на СБИС; прикладные и специализированные базы данных и знаний; программные технологии распределённой обработки информации, системы виртуальной реальности, синтеза и обработки изображений.
Профессора Л. П. Фельдман, Е. А. Башков и О. А. Дмитриева являются лауреатами Государственной премии Украины в области науки и техники.
В 2004 г. заведующий кафедрой прикладной математики и информатики, д.т.н., профессор Е.А. Башков стал лауреатом Государственной премии Украины в области науки и техники за работу "Разработка и внедрение в серийное производство нового поколения комплекса дальней радиотехнической разведки "Кольчуга", самого громкого проекта Украины в те годы.
В 2009 году профессора кафедры прикладной математики и информатики, д.т.н. Фельдман Л.П. и д.т.н. Дмитриева О.А. стали лауреатами Государственной премии Украины в области науки и техники за разработанный ими целостный проект - комплекс учебников, объединенный общей направленностью на подготовку специалистов по базовым направлениям "Компьютерные науки", "Компьютерная инженерия" и "Прикладная математика и информатика".
В рамках договоров с зарубежными партнёрами сотрудники кафедры принимают участие в международных исследованиях в области компьютерных наук. В 1993 и 1995 гг. проф. Л. П. Фельдман проходил трёхмесячную научную стажировку в Штутгарте (Германия). В 1997 г. в Волгоградском государственном университете (Россия) доц. О. И. Федяев прочитал курс лекций по теории искусственных нейронных сетей. По договору с Филадельфийским научным центром доц. Ю. В. Ладыженский успешно прошёл стажировку в США на базе Пенсильванского университета.
За последние годы произошли существенные изменения в подходах к разработке программного обеспечения вычислительных систем, что требует постоянного пересмотра содержания подготовки программистов. Чтобы готовить бакалавров и магистров в области программной инженерии в соответствии с международными стандартами, кафедра принимает активное
участие в работе комиссий по разработке новых государственных образовательных стандартов по направлениям подготовки "Программная инженерия" и "Информационные системы и технологии".
С 2016 г. основным направлением образовательной деятельности кафедры стала подготовка бакалавров и магистров по направлению «Программная инженерия» (магистерская программа «Методы и средства разработки программных систем»).
Образовательная программа полностью соответствует международным рекомендациям по преподаванию программной инженерии в высших учебных заведениях в области Computer Science и Software Engineering и международному профессиональному стандарту SWEBOK. Она охватывает все аспекты производства программного обеспечения: математическую, методологическую, экономическую, правовую, маркетинговую, лучшие мировые знания и практики производства программного обеспечения.
Кафедра имеет государственную лицензию на подготовку бакалавров и магистров и завершает аккредитацию магистерского направления в РФ. После окончания университета можно продолжить обучение и получить учёную степень кандидата или доктора наук.
В настоящее время на кафедре работают 1 профессор, д.т.н. – Зори С.А., д.т.н., с.н.с. Судаков С.Н., 6 доцентов, к.т.н. (О. И. Федяев, А. Е. Скворцов, А. В. Григорьев, О. Д. Ситникова, О.А. Криводубский, В. И. Грищенко), 4 старших преподавателя (И. А. Коломойцева, А. В. Чернышова, О.В. Морозова, О. В. Рычка,), 9 ассистентов (Л. В. Незамова, Д.А. Грищенко, Д.А. Филипишин, О.А. Сереженко, Е.А. Ногтев, С.В. Щедрин, А.П. Ищенко, О.Г. Артеменко, А.В. Московченко). Учебный процесс сопровождают: инженер-программист Е.Н. Павлюк, инженер И. Ю. Головин, техник К.В. Ржевский, лаборант С.Н. Серкова.
Преподаватели кафедры – активно практикующие программисты, авторы многих учебников и монографий по специальности, что благотворно влияет на проведение учебного процесса.
Качество практической подготовки программистов обеспечивается также благодаря специализации лабораторий кафедры. Новые методические и инструментальные средства по базовым разделам программной инженерии сконцентрированы в следующих специализированных лабораториях: технологий разработки программ, систем автоматизированного проектирования, web-программирования, интеллектуальных систем, графических систем и виртуальной реальности, информационной безопасности и качества программ, технологий распределённой обработки информации.
Аудиторный фонд кафедры имеет современную инфраструктуру: локальную вычислительную сеть, которая подключена к корпоративной сети университета и через неё - к Internet, компьютерные классы, 100% покрытие бесплатным Wi-Fi, лекционные аудитории с компьютерным оборудованием и средствами мультимедиа.