Комп’ютерні науки — це фундаментальна наукова та технологічна галузь, що лежить в основі всієї сучасної індустрії інформаційних технологій. На відміну від суто інженерних або прикладних напрямів, комп'ютерні науки поєднують глибоку математичну та алгоритмічну підготовку з практичною розробкою складних інтелектуальних систем, штучного інтелекту (AI/ML), систем аналізу великих даних (Big Data) та високопродуктивних обчислень.
Фахівець із комп’ютерних наук (Data Scientist, AI Engineer, Solution Architect, Systems Analyst) — це фахівець, який розуміє глибинну природу обчислень, вміє будувати математичні моделі реального світу та створювати на їх основі розумні, високонавантажені й ефективні IT-рішення.
В основу підготовки фахівців із комп’ютерних наук покладено такі об’єкти:
- моделі та подання даних: математичні, інформаційні та імітаційні моделі реальних явищ, об'єктів і процесів; класичні й графів моделі даних, бази знань та онтології;
- методи та технології обробки інформації: алгоритми інтелектуального аналізу даних (Data Mining), машинного й глибокого навчання (Machine Learning / Deep Learning), комп'ютерного зору (Computer Vision), обробки природної мови (NLP);
- алгоритми та обчислення: теорія обчислюваності, аналіз складності алгоритмів, високоефективні й паралельні обчислення (Parallel & Distributed Computing), квантові обчислення;
- інтелектуальні системи та прийняття рішень: системи підтримки прийняття рішень (DSS), рекомендаційні системи, мультиагентні системи, генеративний штучний інтелект;
- комп'ютерні системи та інфраструктура: процеси збору, зберігання (Big Data), передачі та захисту інформації в хмарних (Cloud Computing) та розподілених середовищах.
Цілі навчання за рівнями вищої освіти:
Перший (бакалаврський) рівень - підготовка фахівців, здатних проводити теоретичні та експериментальні дослідження в галузі комп’ютерних наук; застосовувати математичні методи й алгоритмічні принципи в моделюванні, проектуванні, розробці та супроводі інформаційних технологій.
Основні фокуси підготовки бакалавра:
- оволодіння фундаментальною математикою (дискретна математика, математична статистика, теорія ймовірностей, лінійна алгебра) та теорією алгоритмів;
- програмування сучасними мовами (Python, C++, Java, C#, SQL тощо), вивчення структур даних та об'єктно-орієнтованого проектування;
- засвоєння основ машинного навчання, аналізу даних, проектування баз даних та веб/мобільних застосунків;
- застосування алгоритмічних принципів для оптимізації та розв'язання практичних задач у технічних, бізнесових і соціальних сферах.
Другий (магістерський) рівень - підготовка фахівців, здатних здійснювати розробку, впровадження і супровід інтелектуальних систем аналізу й обробки даних організаційних, технічних, природничих і соціально-економічних систем, а також набуття здатності розв’язувати задачі дослідницького та/або інноваційного характеру у сфері комп’ютерних наук.
Основні фокуси підготовки магістра:
- розробка складних архітектур штучного інтелекту, систем глибокого навчання (Deep Learning), обробки мови та комп'ютерного зору;
- проектування розподілених систем, опрацювання великих масивів даних у реальному часі (Big Data Architecture, Stream Processing);
- проведення науково-прикладних досліджень, розробка нових математичних і алгоритмічних моделей за умов невизначеності;
- управління науково-технічними IT-проєктами, оцінка ефективності алгоритмів та інноваційних рішень.
Третій (освітньо-науковий) рівень - підготовка наукових та науково-педагогічних кадрів вищої кваліфікації, здатних продукувати нові ідеї, розв’язувати комплексні науково-прикладні задачі та проблеми у сфері комп’ютерних наук, що передбачає глибоке переосмислення наявних та створення нових цілісних знань і професійної практики.
Основні фокуси підготовки доктора філософії (PhD):
- проведення фундаментальних наукових досліджень у галузі штучного інтелекту, теорії обчислень, нових архітектур нейромереж, квантових та еволюційних обчислень;
- створення нових математичних методів та алгоритмів інтелектуального аналізу складних надвеликих систем і масивів даних;
- публікація наукових результатів у провідних міжнародних виданнях (Scopus / Web of Science) та апробація на конференціях рівня CORE A/A*;
- науково-педагогічна діяльність у ЗВО, керівництво дослідницькими R&D-лабораторіями, підготовка грантових наукових проєктів.
Ключові компетентності випускника:
- штучний інтелект та ML (AI/ML Engineering) - проектування, навчання та оптимізація моделей машинного та глибокого навчання (PyTorch, TensorFlow, LLMs, Transformer architectures);
- аналітика та Data Science - інтелектуальний аналіз даних (Data Mining), математична статистика, видобуток знань, побудова прогнозно-аналітичних моделей;
- архітектура Big Data та Хмари - робота з платформами обробки великих даних (Hadoop, Spark, Kafka), проектування хмарних систем (AWS, GCP, Azure);
- математичне та імітаційне моделювання - побудова математичних моделей складних систем, чисельні методи, моделювання процесів прийняття рішень;
- розробка складних систем - знання алгоритмічної складності, розробка високоефективних, паралельних та контентно-орієнтованих програмних комплексів.
Спеціальність F3 Комп’ютерні науки надає випускникам один із найширших спектрів кар'єрних можливостей в IT-індустрії, R&D-центрах та науці по всьому світу:
- штучний інтелект та інженерія даних: Data Scientist, Machine Learning Engineer, AI/ML Researcher, Computer Vision Engineer, NLP Specialist, Big Data Architect;
- аналітика та моделювання: Data Analyst, Systems Analyst, Business Intelligence (BI) Developer, Quant Analyst;
- розробка та архітектура ПЗ: Software Engineer (C++, Python, Java), System Architect, Solutions Architect;
- High-Performance & Cloud Computing: High-Performance Computing (HPC) Specialist, Cloud Architect, DevOps/MLOps Engineer;
- дослідження та R&D: Research Scientist у дослідницьких центрах світових IT-гігантів (Google Research, Microsoft Research, OpenAI тощо) та продуктових R&D-лабораторіях;
- наука та освіта (для PhD та магістрів): науковий співробітник НАН України, викладач/професор комп'ютерних наук у провідних українських та закордонних ЗВО.
Підготовка здійснюється:
- кафедрою інформаційних технологій проєктування (105);
- кафедрою комп'ютерних наук та інформаційних технологій (302);
- кафедрою математичного моделювання та штучного інтелекту (304);
- кафедрою радіоелектронних та біомедичних комп'ютеризованих засобів та технологій (502);
- відділом аспірантури і докторантури.
Навчання проводиться за наступними освітніми програмами:
| Освітня програма | Освітній ступінь | Форма навчання | Термін навчання |
|---|---|---|---|
| Інформаційні технології проєктування | Бакалавр на основі повної загальної середньої освіти | Денна | 3 роки та 10 місяців |
| Віртуальні та інтелектуальні технології програмування | |||
| Інтелектуальні системи та технології | |||
| Комп'ютерні технології в біології та медицині | Денна та заочна | ||
| Інтелектуальні системи та технології | Бакалавр на основі освітньо-кваліфікаційного рівня «Молодший спеціаліст» | Денна | 2 роки та 10 місяців |
| Віртуальні та інтелектуальні технології програмування | |||
| Комп'ютерні технології в біології та медицині | |||
| Інформаційні технології проєктування | Магістр, освітньо-професійна програма | Денна | 1 рік та 4 місяця |
| Комп'ютеризація обробки інформації та управління | |||
| Інтелектуальні системи та технології | |||
| Інформаційні технології проєктування | Магістр, освітньо-наукова програма | Денна | 1 рік та 9 місяців |
| Інформаційні технології | Доктор філософії | Денна та заочна | 4 роки |