Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Bölümü, Yıldız Teknik Üniversitesi Eğitim Fakültesi bünyesinde; matematik ve fen bilimleri alanlarında güçlü alan bilgisine, çağdaş öğretmenlik yeterliklerine ve bilimsel düşünme becerilerine sahip nitelikli öğretmenler ve araştırmacılar yetiştirmeyi amaçlamaktadır.
Bölüm bünyesinde İlköğretim Matematik Eğitimi Anabilim Dalı ile Fen Bilgisi Eğitimi Anabilim Dalı yer almaktadır. Lisans programları, ortaokul düzeyinde görev yapacak matematik ve fen bilimleri öğretmenlerinin yetiştirilmesine yönelik olarak yürütülmektedir. Eğitim sürecinde alan bilgisi ile öğretmenlik meslek bilgisi bütünleştirilerek öğrencilerin problem çözme, akıl yürütme, araştırma-sorgulama, eleştirel düşünme, bilimsel okuryazarlık ve eğitim teknolojilerini etkili kullanma becerilerinin geliştirilmesi hedeflenmektedir.
Bölümün eğitim-öğretim faaliyetleri 2011 yılında kurulan programlara dayanmakta olup öğrenci kabulüne 2012-2013 Eğitim-Öğretim Yılından itibaren başlanmıştır. Bölüm, lisans eğitiminin yanı sıra lisansüstü eğitim ve bilimsel araştırma faaliyetlerini de sürdürmektedir.
Fen Bilimleri Enstitüsü bünyesinde Matematik Eğitimi Tezli Yüksek Lisans Programı, Fen Bilgisi Eğitimi Tezli Yüksek Lisans Programı, Fen Bilgisi Eğitimi İngilizce Tezli Yüksek Lisans Programı ve Fen Bilgisi Eğitimi Doktora Programı yürütülmektedir. Böylece bölüm, öğretmen yetiştirmenin yanı sıra matematik ve fen eğitimi alanlarında bilimsel araştırmalar gerçekleştiren uzman ve araştırmacıların yetişmesine de katkı sağlamaktadır.
Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Bölümü; nitelikli öğretmen yetiştirme, lisansüstü eğitim, bilimsel araştırma ve toplumsal katkıyı bir bütün olarak ele alan eğitim anlayışıyla matematik ve fen eğitiminin gelişimine ulusal ve uluslararası düzeyde katkı sunmayı amaçlamaktadır.