В даний час актуальним є використання теорії графів на уроках інформатики в школі. У державному освітньому стандарті пред'являються вимоги до результатів оволодіння базовою освітньою програмою, серед яких: вміння створювати, застосовувати і перетворювати знаки і символи, моделі і схеми для вирішення освітніх і пізнавальних завдань; формування уявлень про найважливіші типи дискретних об'єктів та їх найпростіші властивості, алгоритми аналізу цих об'єктів; здатність конструювати математичні об'єкти інформатики. Ці навички формуються безпосередньо при вивченні та використанні теорії графів у розв’язанні задач.
Сучасна освіта в Україні, орієнтована на принципи Нової української школи (НУШ), потребує інноваційних підходів до викладання природничих дисциплін, які б забезпечували формування цілісного наукового світогляду та міждисциплінарних компетентностей учнів. Традиційні методи часто не сприяють інтеграції знань із математики, фізики, біології чи хімії, що обмежує розвиток системного мислення. Фрактальна геометрія, яка поєднує математичну строгість із наочною демонстрацією природних закономірностей, залишається недостатньо використаною через брак методичних розробок і підготовки вчителів. Проблема полягає в необхідності обґрунтування та впровадження теорії фракталів у навчальний процес для підвищення якості освіти та реалізації вимог STEM-освіти.
Вивчення баз даних у шкільному курсі інформатики є важливим елементом підготовки учнів до діяльності в цифровому суспільстві [1]. Бази даних лежать в основі багатьох технологій, від вебдодатків до аналітичних систем, і їх розуміння допомагає учням розвивати навички логічного мислення, аналізу даних і програмування. Розробка проектів, пов’язаних із базами даних, дозволяє школярам не лише засвоїти теоретичні основи, а й застосувати їх на практиці, вирішуючи реальні завдання.
В час, коли в Україні відбувається активна інтеграція та глобалізація в простір міжнародної освіти, розвиток ключових компетентностей набуває все більшої важливості. Сучасна освіта вимагає запровадження таких методів і технологій, які були б ефективними для розвитку умінь та навичок творчого, аналітичного та дослідницького спрямування. Тут особливу увагу слід приділити використанню інноваційної технології CLIL (Content and Language Integrated Learning)
Прискорення – відміна риса еволюції: вперше це підкреслив О. Опарін. Після виникнення життя на Землі її еволюція характеризується тенденцією до поступового прискорення. Малопомітні зміни в організмах тварин поступово накопичувалися і через мільйони років приводили до виникнення зовсім нових тварин, частина з яких дала нові види, а значна частина видів зникла. У середині XIX ст. Ч. Дарвін і А. Уоллес пояснили, як від уже існуючих видів пішли нові. Вони стверджували, що коли тварини або рослини попадають у несприятливі обставини (наприклад, нестача їжі, перенаселення або наявність небезпечних хижаків), то лише деяким з них вдається вижити, а, отже, і народжувати на світ потомство. Відбувався біфуркаційний процес з залишенням у еволюційному процесі найбільш адаптованих форм до конкретних екологічних умов. Виходить, що несприятливі умови життя, до яких приходиться пристосовуватися організмам, – головна рушійна сила еволюції. Ч. Дарвін назвав цей процес «природним добором».
Сучасною ідеологією та стратегією охорони здоров’я є промоція (зміцнення) здоров’я, яка полягає у «переорієнтації охорони здоров’я з розгляду індивідуальних факторів ризику здоров’я або ризикованої поведінки на цільову спрямованість детермінант здоров’я та розширення можливостей окремих осіб і громад брати участь у покращенні здоров’я своїх спільнот» [2, с. 9]. Найбільш дієвою та ефективною в стратегії попередження неінфекційних захворювань є освітня сфера [1]. Проте реалії сьогодення зумовлюють нагальну потребу у розширенні такої взаємодії.
У сучасних умовах реформування освіти та переходу до компетентнісної парадигми зростають вимоги до професійної підготовки вчителя фізики. Особливої уваги потребує формування методичної компетентності, яка забезпечує здатність майбутнього педагога ефективно організовувати навчальний процес, застосовувати інноваційні підходи, адаптувати методи навчання до потреб учнів і вимог Нової української школи.
Сучасна освіта стоїть перед важливим викликом – необхідності формування в учнів зацікавленості та інтересу до природничих наук. У світі стрімкого науково-технічного прогресу саме ці науки забезпечують фундаментальні знання, необхідні для розуміння сучасних технологій, а також формують наукове мислення та здатність до критичного аналізу. Однак, традиційні підходи до викладання природничих наук часто не враховують інтереси сучасного покоління, якому властиве сприйняття інформації через технології, візуальні образи та міждисциплінарність. Одним з ефективних способів підвищення мотивації учнів є використання новітніх наукових досягнень, зокрема нанохімії, як інтеграційної платформи для викладання природничих дисциплін.
З 2014 року людство потрапило в еволюційно закономірну епоху великих трансформацій. Період, який ми переживаємо, називають періодом постправди, постгуманізму, метамодерну, інформаційним суспільством, епістемологічним зсувом. Кожен день ми стикуємось з чимось новим, чому не можемо дати пояснення і що потребує негайного реагування, але як реагувати, більшість з нас не розуміє. Ми всі перебуваємо в стані невизначеності і це свідчить про народження чогось нового у всіх сферах людської діяльності, в тому числі і в освіті. Про те, що світ вступив в зону постійної турбулентності, свідчить війна р.ф. проти України, а також нові методи її ведення. Європейські гуманістичні цінності, які мають своє методологічне обґрунтування в «Загальній декларації прав людини», документ прийнятий 10.12.1048 р. [1], знаходяться під руйнівним тиском зростаючих ентропійних процесів у всьому світі. І саме в цих умовах можемо стверджувати про пробудження у багатьох сучасних людей внутрішніх духовних сенсів людського буття, які можна назвати метасенсами.
У контексті впровадження та реалізації Концепції Нової української школи зростає актуальність пошуку ефективних педагогічних підходів, які формують в учнів ключові компетентності, зокрема критичне мислення, вміння працювати в команді, дослідницьку активність та здатність застосовувати знання в реальному житті [1]. Одним із провідних напрямів такої трансформації є STEM-освіта — інтегративна модель навчання, що поєднує природничі науки, технології, інженерію та математику. Вона сприяє формуванню практико-орієнтованого мислення та творчого підходу розв’язання проблемних ситуацій в освітньому процесі [2].