Розглянуто проблему фундаменталізації математичної підготовки майбутніх технічних фахівців як головний чинник підвищення якості освіти. Досліджено, що математична підготовка майбутніх технічних фахівців поєднує в собі як статичну, так і динамічну складові, що зумовлює необхідність використання різних методологічних підходів до її реалізації. Математична підготовка виступає не лише як система теоретичних знань, але і як основа розвитку аналітичного мислення, здатності розв'язувати професійні завдання та будувати математичні моделі. У роботі особлива увага приділяється методологічним аспектам, а саме - застосуванню системного та синергетичного підходів до організації математичної підготовки. Системний підхід постає як інструмент упорядкування навчального процесу, що забезпечує ієрархічну структуру знань, логічну послідовність їхнього викладання.