У дисертації визначено шляхи удосконалення методики формування предметної компетентності студентів на основі комплексу комп'ютерного демонстраційного експерименту з атомної та ядерної фізики; виокремлено критерії, показники та виявити рівні її сформованості в умовах використання комп'ютерного демонстраційного експерименту з атомної та ядерної фізики; розроблено методичне забезпечення виконання дослідів за допомогою комп'ютерного демонстраційного експерименту з атомної та ядерної фізики. Створено та апробовано у освітньому процесі програмні продукти: "Інформація", "Властивості атома", "Властивості елементарних частинок", "Взаємоперетворення частинок", "Фізична наукова картина світу". Експерементально перевірено та підтверджено ефективність розробленої методики навчання атомної та ядерної фізики у педагогічних коледжах І-ІІ рівня акредитації на основі використання комп'ютерного експерименту з атомної та ядерної фізики. Результати впроваджено в освітній процес педагогічних коледжів І-ІІ рівня акредитації. Ключові слова: педагогічні коледжі, методика професійно спрямованого навчання фізики, атомна та ядерна фізика, предметна компетентність, комп'ютерний фізичний експеримент, освітній процес.