Кафедра ИМиО входит в состав Института магистратуры и докторантуры PhD Казахского национального педагогического университета имени Абая. Деятельность кафедры направлена на реализацию программ послевузовского образования, а также подготовку научно-педагогических кадров в области информатики и информатизации образования, математики и механики.

Кафедра была открыта 1 сентября 2010 года с целью осуществления подготовки специалистов в области информатики и информатизации образования и называлась кафедрой Информатики и информатизации образования. В начале 2011 года было принято решение об осуществлении подготовки по специальности математика на кафедре. В сентябре 2011 года кафедра начала подготовку по специальности и механика в связи, с чем была переименована в кафедру информатики и механико-математических специальностей.
На кафедре осуществляется подготовка по программам 1 года 1,5 и 2 года обучения по следующим специальностям:

• Магистратура: 6М011100-Информатика, 6М060200-Информатика, 6М070300-Информационные системы, 6М010900-Математика, 6М060100-Математика, 6М060300-Механика, 6М012000-Профессиональное обучение;
• Докторантура: 6D060100-Математика.

Заведующим кафедрой является доктор педагогических наук, профессор Бидайбеков Есен Ыкласович, который имеет богатый 35-летний опыт создания, становления и развития кафедры информатики и прикладной математики физико-математического факультета Казахского национального педагогического университета имени Абая. Основной состав кафедры был сформирован из преподавателей физико-математического факультета КазНПУ им.Абая, а также известных ученых (д.п.н., проф. Е.У. Медеуов, д.т.н., проф. Г.У Уалиев., д.ф.-.н., проф. М.А. Бектемесов и др.). На кафедре работают доктора наук, получившие Государственный грант «Лучший преподаватель ВУЗа за год»: Е.Ы. Бидайбеков (2008 г.), К.Т. Искаков (2010 г.), А.Е. Сагимбаева (2010 г.).
В настоящий момент профессорско-преподавательский состав кафедры насчитывает 40 преподавателей: из них 17 - докторов наук профессоров,16 - кандидатов наук, доцентов и 7 - кандидатов наук, старших преподавателей. 
Научные направления кафедры охватывают следующие области: теория и методика обучения информатике и информатизация образования; теория и методика обучения математике в системе образования; современные проблемы исследования по дифференциальным уравнениям и прикладной математике; актуальные проблемы прикладной механики; теория и практика высшего профессионального образования.
На кафедре функционирует научно-методический семинар «Информатизация образования и проблемы обучения». В ходе работы семинара обсуждались вопросы теории и методики обучения и воспитания информатике в школе и ВУЗе, в системе послесреднего профессионального образования, вопросы и проблемы информатизации образования, состояние ГОСО РК и учебников по образовательной области «Информатика», доложили результаты своих научных исследований нынешние доктора и кандидаты наук по специальностям 13.00.02, 13.00.08 (Ж.К. Нурбекова, С.С. Усенов, Б.С. Ахметов, А.Е. Сагимбаева, Г.Б. Камалова, Ш.Т. Шекербекова, Л.Б. Рахимжанова, С.Н. Конева, Н.Т. Ошанова, Б.Г. Бостанов и др.). В рамках семинара выступали ведущие специалисты и ученые в области информатики и информатизации образования России такие, как проф. С.Г. Григорьев, проф. В.В. Гриншкун, проф. Н.И. Пак, проф. Бороненко, проф. О.Ю. Заславская и др. Сегодня на семинаре обсуждаются результаты научных исследований магистрантов и PhD докторантов, содержание ГОСО РК, состояние информатизации системы образования в республике, заслушиваются отчеты по научным командировкам ППС в ближнее и дальнее зарубежье (Е.Ы. Бидайбеков-Россия и Турция, А.Е.Сагимбаева-Германия, С.Н. Конева- Турция, Индия, Португалия).
На кафедре были проведены Мастер-классы проф. В.В. Гриншкун «Проблемы информатизации образования» (май 2011 г., МГПУ, Россия), проф. И.Н. Скопин «Раннее обучение параллельному программированию» (октябрь 2011 г., НГУ, Россия). В июне 2011 г. было проведено обучение преподавателей, докторантов и магистрантов совместно с Национальным центром информатизации «Внедрение компонентов электронного обучения для преподавателей ВУЗов» (доц. Туенбаева К.Т.). Совместно с фирмой Intel на кафедре ведется подготовка учителей и преподавателей по программе «Обучение для будущего XXI века», в результате было переведено преподавателями учебное пособие на казахский язык (Е.Ы. Бидайбеков, Н.Т. Ошанова).
В 2011 году кафедрой были выпущены один PhD докторант по специальности 6D060100-Математика и 12 магистрантов по специальности 6М011100-Информатика, 15 магистрантов по специальности 6М0109006-Математика. На настоящий момент на кафедре имеются отличники: по специальности 6М011100-Информатика (Булакбаева И.М., Туякова Н.С., Дюсебаева А.О.); по специальности 6М010900-Математика (Джургабаев Б.Е., Умаров Б., Есполов Б., Мырзабаева А.), по специальности 6М060100 - Информатика (Абдурахманова Л.)
Магистранты и докторанты проходят месячную научную стажировку в ВУЗах ближнего (Алимова А.-НГУ Россия, Хегай С., Айбергенова И. -МГПУ Россия) и дальнего (Байшемиров Ж. -Франции) зарубежья.
Сотрудниками кафедры ведется совместная работа c учеными из: Омского государственного педагогического университета (г. Омск), Московского городского педагогического университета (г.Москва), Новосибирского Государственного университета (г. Новосибирск), Института математики и информационных технологий Академии наук Республики Узбекистан (г. Ташкент), Печского университета (Венгрия) (University of Pecs (Hungary)), Университета Сантьяго де Компостела (Испания), Каунасского технологического университета (Литва), Таллиннского университета (Эстония), Вильнюсского педагогического Университета (Литва), Педагогического университета Кернтен/Виктор Франкл Университет (Австрия), Института геологии и геофизики (Китайская академия наук).
Результатами научных изысканий кафедры является проведение и участие в международных научно-теоретических и практических конференциях не только ППС, но и докторантами и магистрантами. За 2010-2011 годы ППС кафедры участвовал в зарубежных конференциях (Казахстан, Россия, Турция, Индия, Португалия). 
Сотрудники кафедры являются разработчиками ГОСО РК (Е.Ы. Бидайбеков, М.А.Бектемесов, К.Т. Искаков, Г.Б. Камалова, Л.Б. Рахимжанова, С.Н. Конева, Ш.Т. Шекербекова), типовых программ (Е.Ы. Бидайбеков, Г.Б. Камалова, Сагимбаева А.Е., Л.Б. Рахимжанова, С.Н. Конева, Ш.Т. Шекербекова, Н.Т. Ошанова, Б.Г. Бостанов) и учебно-методических пособий по специальностям бакалавриата, магистратуры и докторантуры по направлениям информатика и математика. А также ППС активно принимает участие в Программе перехода на 12-летнее образование: являются авторами государственного стандарта, учебных программ, учебников и методических пособий для учителей общеобразовательных школ по информатике.
Кафедра работает в режиме полного перехода на кредитную технологию обучения на всех уровнях. По всем читаемым курсам разработаны типовые программы, силлабусы, рабочие программы, продолжается работа по разработке новых методических комплексов. В настоящее время ведется работа по формированию информационных образовательных ресурсов по читаемым дисциплинам, по созданию электронных учебно-методических комплексов на базе системы Moodle. Лекционные и семинарские занятия проводятся преимущественно в компьютерных классах, используются информационно-коммуникационные технологии, электронных образовательные издания и ресурсы, применяется система компьютерного тестирования для контроля.
При кафедре ведется работа по созданию и сопровождению портала Института магистратуры и докторантуры PhD, по внедрению и налаживаю Интранет-системы, внедрению ее в обучение и созданию платформы для информационных образовательных ресурсов по дисциплинам кафедры (проф. Е.Ы.Бидайбеков, доц. Г.Б. Камалова, инженер В.В. Алифиров).