У статті актуалізовано питання необхідності застосування в освітньому процесі закладів вищої освіти сучасних педагогічних технологій з метою вдосконалення професійної підготовки майбутніх фахівців, зокрема авіаційної галузі. Зазначається, що одним із напрямів осучаснення освітнього процесу є SТЕМ-освіта. Наголошується, що метою вищої освіти є здобуття особою високого рівня наукових професійних і загальних компетентностей, необхідних для діяльності за певною спеціальністю чи в певній галузі знань. Аналізуються кваліфікаційні характеристики фахівці авіаційної галузі, які мають володіти комплексними компетентностями, зокрема розглянуто вимоги до інженера з управління повітряним рухом, диспетчера управління повітряним рухом, командира повітряного судна, пілота (другого пілота). Зазначається, що в епоху цифрових технологій та креативної економіки актуалізації набувають компетентності, що дозволять критично мислити, взаємодіяти та комунікувати, мати навички творчого підходу до справи. Зауважується, що зважаючи на тенденції викладання дисциплін в останні десятиліття (відповідність освітнього процесу сучасним тенденціям в галузі освіти та відображення в ньому останніх науково-технічних досягнень; активація пізнавальної діяльності; впровадження інформаційно-комунікаційних технологій; синергетичний підхід; упровадження останніх досягнень науки і техніки в освітній процес, сучасне навчальне обладнання; пріоритетним завданням освіти стає не стільки засвоєння певного об’єму знань умінь і навичок, скільки формування компетенцій, пов’язаних з подальшою професійною діяльністю, таких як: здатність до самоосвіти, ініціативність, уміння працювати в колективі, гнучкість і креативність мислення, інноваційність тощо), саме застосування засобів STEM-освіти дозволить розширити можливості ефективної й якісної професійної підготовки майбутніх фахівців, зокрема авіаційної галузі. Висновлюється, що означена сучасна педагогічна технологія демонструє потужний науковий потенціал для ефективної професійної підготовки майбутніх фахівців, із запровадженням пошуководослідницького підходу під час викладання навчальних дисциплін у закладах вищої освіти. Впровадження кращих європейських практик зі STEM-освіти та їхнє активне використання є перспективним напрямом у вищій школі України.