Учебная деятельность кафедры НПЭ осуществляется в рамках реализации национального проекта «Образование» в соответствии с программой «Качество. Знания. Компетентность». Концепция деятельности кафедры соответствует тенденции сближения фундаментального высшего образования с практическими нуждами предприятий – потребителей выпускаемых вузом специалистов. Для абитуриентов и студентов 1-ого и 2-ого курсов проводятся ознакомительные практики: на лекциях и экскурсиях будущие специалисты получают полное и развёрнутое представление о своей возможной будущей деятельности и характере работы. Уже со 2-ого курса студенты в рамках научно-исследовательских и преддипломных практик имеют возможность начать самостоятельную научную работу как под руководством преподавателей МИСиС так и при непосредственном участии опытных и знающих специфику дальнейшей востребованности выпускника сотрудников предприятия. Начиная с 4-ого курса студенты активно занимаются не только научной работой, но и получают детальное представления о том, каким образом их достижения внедряются в производство. Таким образом, у студентов и аспирантов формируется полное представление о цепочке: научная идея, научно-исследовательская работа, опытно-конструкторская разработка, выпуск опытно-промышленной партии, внедрение в массовое производство, а в ряде случаев – и проектирование и организация новой технологической линии.

Успешное ведение научной работы студентов подкреплено знаниями, получаемыми при прохождении учебных курсов «Технология наногетероструктур», «Организация и планирование эксперимента», «Оборудование для производства фотоэлектрических преобразователей», читаемых сотрудниками кафедры.

Для удовлетворения нужд производства в специалистах разного профиля кафедра проводит занятия и практики со студентами разных специальностей: «Электроника и наноэлектроника», «Микроэлектроника и твердотельная электроника», «Физика полупроводников», «Физика конденсированного состояния вещества», «Наноматериалы»; ведёт работу с аспирантами специальностей: «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники», «Физика конденсированного состояния». Сотрудники кафедры принимают участие в образовательном процессе студентов сторонних вузов, таких как: МИТХТ, МАИ, что способствует расширению подходов при подготовке специалистов.