Одночасно в КПІ було створено кафедру гіроскопічних приладів і пристроїв (ГПП), яка входила до складу механічного факультету. Першими співробітниками кафедри були: викладач Кудрявцев В.В. (у минулому викладач Ризького вищого військового авіаційного інженерного училища (РВВАІУ)), викладач Румбешта В.О. (у минулому викладач Казанського авіаційного інституту), зав. лабораторією Горковчук Ю.І., ст. лаборант Дубинець І.П., навчальний майстер Бессонов М.В. З 1961 року за навчальний процес кафедри ГПП відповідав к.т.н. Філіппов І.Г. (у минулому викладач РВВАІУ). До навчального процесу залучалися фахівці інших вищих навчальних закладів: професор Московського вищого технічного училища ім. М.Баумана д.т.н. Нікітін Е.О. і доцент Київського вищого інженерного авіаційного військового училища (КВІАВУ) к.т.н. Бабенко В.ІК.т.н., доцент Юфимович Б.Б..

З 1963 року науково-педагогічний склад кафедри став поповнюватися власними випускниками, першими з яких були Бублик Г.Ф., Джокло В.А., Павловський М.А. В цьому ж році на кафедрі почав функціонувати науково-дослідний сектор (НДС) (до його складу входили викладачі та аспіранти), який зайнявся виконанням перших науково-дослідних та дослідно-конструкторських розробок. Одночасно з цим на кафедрі було організовано навчання в аспірантурі. Першими аспірантами стали Павловський М.А., Рябикін С.Л., Бублик Г.Ф. Тоді ж був сформований перший оригінальний навчальний план, головними спеціальними дисциплінами якого стали: "Теорія гіроскопів", "Теорія і розрахунок гіроскопічних приладів і пристроїв", "Системи керування рухомими об'єктами", "Елементи гіроскопічних приладів", "Навігаційні прилади". Як результат, вже в 1965 році зусиллями кафедри вийшли в світ перші конспекти лекцій, навчальні і методичні посібники з основних дисциплін. Отже до 1966 року процес становлення кафедри в основному було завершено.

Надалі кафедра завжди перебувала у стані розвитку та вдосконалення. Навчальний план постійно набуває змін шляхом модернізації тих дисциплін, що віддзеркалюють сучасний стан розвитку гіроскопічної техніки. Так, створюється декілька спеціалізованих навчальних лабораторій. Ас. Алєксєєнко К.Г., асп. Бублик Г.Ф., к.т.н. Філіппов І.Г., 1967 рікПродовжується робота зі становлення викладацького колективу. У 1966 році склад кафедри знову поповнюється власними випускниками: Бондарем П.М., Вдовіним Є.І. (нині доцент лінгвістичного фокультету Національного технічного університету України (НТУУ) "КПІ"), Євген'євим В.С. (нині доцент кафедри теоретичної механіки НТУУ "КПІ"). Цього ж року на посаді асистента почав працювати й випускник кафедри 1963 р. Лазарєв Ю.Ф. Продовжувалося залучення досвідчених фахівців до науково-педагогічного процесу. Так, впродовж 1966-68 років асистентом кафедри працював колишній викладач КВВІАУ Алєксеєнко К.Г. А в 1967 році з науково-дослідницьких інститутів міста Ленінграда на кафедру прибули к.т.н. Самотокін Б.Б. (нині ректор Житомирського інженерно-технологічного інституту) та к.т.н., с.н.с. Белянін Є.Є.

З метою забезпечення ефективної та якісної роботи студентів, починаючи з 1965 року на кафедрі проводиться систематична робота зі створення конспектів лекцій, навчальних та методичних посібників. Так, у 1976 році співробітниками кафедри було підготовлено до видання більше 30 навчально-методичних посібників загальним обсягом близько 180 друкованих аркушів. Тим самим кафедра забезпечила більшість навчальних спеціальних дисциплін необхідним мінімумом навчальної літератури. З цього часу усталюється процесс вдосконалення наявної навчально-методичної літератури і створення конспектів лекцій з усіх дисциплін, що викладаються кафедрою. У цей же період почали формуватися та складатися основні напрями наукових досліджень: підвищення точності індукційних датчиків курса і систем курсовказування; підвищення точності гіроскопічних та маятникових приладів на основі принципу "двоканальності"; аналіз причин похибок гіроскопічних приладів, дослідження різноманітних залежностей похибок від параметрів приладів і збурень та розроблення рекомендацій щодо мінімізації похибок; розроблення способів та засобів віброзахисту гіроскопічних приладів.

Як результат виконання науково-дослідних та дослідно-конструкторських розробок кафедрою до 1976 року були розроблені та впроваджені, за роками: комплекси з дослідження динаміки буксируваних та спускних гідроакустичних станцій (1968); двофазний індукційний датчик (1970); гіродемпфер для аматорських кінокамер (1975). Науково-педагогічний колектив кафедри набув досвіду і певного визнання. Співробітники кафедри на науковій конференції. У 1977 році докторську дисертацію захистив доцент Павловський М.А. і йому було запропоновано очолити кафедру теоретичної механіки КПІ. Тож до 1-го вересня того ж року д.т.н. Павловський М.А. з групою науковців (Апостолюк О.С., Дідковський В.С., Збруцький О.В. (нині завідувач кафедри приладів та систем керування літальними апаратами НТУУ "КПІ"), Петренко В.Є., Шеллер Б.О.) перейшли на кафедру теоретичної механіки. Згодом, у 1978 році доктором технічних наук став і доцент Самотокін Б.Б. Йому було запропоновано очолити Житомирську філію КПІ. В підсумку, до 1-го вересня 1978 року кафедра залишилась і без д.т.н. Самотокіна Б.Б. Незважаючи на деяке кадрове послаблення, кафедра з новою енергією береться за вдосконалення власного навчально-методичного і науково-технічного потенціалу. НДС кафедри продовжують поповнювати її випускники різних років: Ляхін В.В. (1977); Корольов О.В., Ларіончик В.М., Мироненко П.С. (1978); Орлов В.О., Харькова М.В. (1979); Коваль В.І., Степанов В.А. (1980); Бурау Н.І., Цисарж В.В., Шаров С.А. (1981); Петриченко А.М. (1982). В 1983 році кафедру ГПП перейменовано в кафедру приладів і систем орієнтації та навігації (ПСОН).

Досвідчений викладацький склад проводить значну роботу роботу зі створення підручників, навчальних посібників та іншої методичної літератури. Зокрема, у 1985 році Співробітник кіностудії ім. О.Довженко демонструє роботу гіродемпфера для професійної кінокамери "Конвас"був виданий підручник Одинцова А.О. "Теория и расчет гироскопических приборов", у 1986 році - підручник Самотокіна Б.Б., Мелешко В.В., Степанковського Ю.В. "Навигационные приборы и системы". Вдосконалюється матеріально-технічна база кафедри, продовжується пошук нових напрямів науково-технічних досліджень. За цей період були розроблені та впроваджені: гіродемпфер для професійної кінокамери "Конвас" (1979); активні віброзахисні системи для наземних гірокомпасів (1982); системи орієнтації буксируваних гідролокаторів бічного огляду (1986). Співробітники НДС захищають кандидатські дисертації: інж. Колосов В.М. (1978); інж. Степанковський Ю.В. (1979); м.н.с. Попов В.М. (1982); с.н.с. Федоров В.М. (1983); м.н.с. Ляхін В.В. (1984); м.н.с. Мироненко П.С. (1985); с.н.с. Жуковський Ю.Г., с.н.с. Кундеревич Є.К. (1986). Йде нормальний творчий процес вдосконалення професійного рівня науково-педагогічного колективу кафедри, навчального процесу та наукових досліджень.