Значна увага вчителів  приділяється всебічному розвитку школярів, формуванню їхнього цілісного наукового світогляду. Одним із засобів вирішення цієї проблеми стало за О.Я Савченко "...поєднання основ наук з інтегрованими курсами, які можуть будуватися на основі повного злиття предметів, широкої міждисциплінарної інтеграції, поєднання блоків знань з окремих предметів". ([1, с. 112], [2], [3, 7-12, 23]). Усього цього можна досягти за допомогою використання засобів технології ТРВЗ (технологія розв'язання винахідливих задач), за якою працюють учителі-ентузіасти.( [1, с. 122], [12], [33]).

    Зараз, як ніколи, нашій країні потрібні люди, здатні приймати нестандартні рішення та творчо мислити. На жаль, сучасна масова школа ще зберігає нетворчий підхід до засвоєння знань. Ще доволі часто навчання зводиться до запам'ятовування й відтворення прийомів дій, типових способів вирішення завдань. Одноманітне, шаблонне повторення одних і тих же дій не вмотивовує  до навчання, а чинить зворотню дію. Діти, позбавлені радості відкриття,  поступово  втрачають  здатність до творчості.

    Кожне завдання з курсу РТУ (розвиток творчої уяви) - це імпровізація, гра, чарівні перевтілення, пошук нових ідей, розв'язання нестандартних завдань. Завдання для розвитку фантазії, уяви допомагають розкрити численні якості, що лежать в основі творчого мислення.  [3, с. 11], [3], [7, 20 - 25]).Реалізується їх головна мета - формування в дитини вмінь керувати процесами творчості: фантазувати, розуміти закономірності, розв'язувати складні проблемні ситуації. Уроки вчителів завжди захоплюючі, цікаві, емоційні, різнобічні, творчі, надзвичайно цікаві для дітей.

 Використання технології ТРВЗ дає такі результати:

-  підвищується швидкість читання;

- навчальна діяльність школярів набуває активного характеру;

- збагачується словниковий запас;

- з'являється можливість залучити батьків до процесу навчання, що є однією зі складових громадсько-активного закладу освіти;

 - призові місця учнів на  міських олімпіадах, конкурсах тощо;

- розвиток акме.

    Дана система  навчання змінить не тільки  дітей, але й буде спонукати змінитись учителя. Педагоги допомагатимуть кожному учневі стати вільною, творчою, відповідальною особистістю, а також здійснюватимуть інтеграцію у навчально-виховний процес.

  У дитячих громадських об'єднаннях дитина навчається жити в суспільстві, бути громадянином. З одного боку, дитина в будь-якій справі має особистий інтерес, з іншого - вона, як член суспільства та його підструктура, має завжди дотримуватися правил, норм, традицій, законів. Дитяче об'єднання дає змогу дитині включитись у різноманітні види діяльності та спілкування, у яких вона навчається збалансовувати свої інтереси з інтересами людей, які її оточують, а також суспільства в цілому.

    У зв'язку з переходом закладів освіти  на дванадцятирічну систему навчання,   виникає необхідність у розробці нових засобів навчальної та виховної діяльності учнів, які б повноцінно забезпечували вікові потреби шестирічних першокласників. Саме це забезпечує розуміння про  єдність розвитку думки, почуття і дії молодшого школяра. Загальновідомо, що в наш час вищим типом мислення є проекти. У молодшому шкільному віці діти вже спроможні оволодіти методикою проектування. Цей метод потрібен для того, щоб пробуджувати дитячі природні здібності на основі взаємодії душі й розуму, навчити дітей співчувати, співпрацювати, відкрилося перед ними мистецтво дивитися й бачити, слухати й чути, доторкатися й відчувати, мистецтво дивуватися цілісному, гармонійному світові та людині в цілому. [8, с. 2], [1], [2, 3-5]).

  Головна ідея Нової української школи  (НУШ) — компетентнісне навчання. Це означає, що учні не просто набуватимуть знань, а вчитимуться використовувати їх на практиці й опановуватимуть навички. Заклад освіти  має сформувати ядро знань, на яке накладатимуться уміння, як користуватися цими знаннями, цінностями та навичками. [3, с. 11], [3], [7, 20 - 25]).

   Значну частину навчального часу в НУШ присвячено роботі в групах.  Слід зазначити, що учні  не просто разом розв’язуватимуть, наприклад, математичні приклади, а робитимуть проекти і спільно шукатимуть вирішення  тієї чи іншої проблеми.

   Навчання в НУШ побудоване на дослідженнях: дитина самостійно шукатиме відповіді на запитання, осмислюватиме вивчене, а вчитель допомагатиме їй у цьому. Тому в НУШ діти часто навчатимуться граючись. Діти опановуватимуть той самий навчальний матеріал, але в інший спосіб. А вчителю не потрібно буде більшість часу розповідати щось класу, стоячи біля дошки. Через гру, тобто моделювання ситуацій із додаванням руху, гумору й творчих завдань, учні зможуть дізнатись набагато більше, а процес навчання стане цікавим. [3, с. 11], [3], [7, 20 - 25]).

   Людина з розвиненим емоційним інтелектом розуміє власні емоції, керує ними й дослухається до відчуттів інших. Навчання цьому — одне з важливих завдань нової школи. Дітям пропонуватимуть висловлювати свої почуття і думки, слухати один одного, не робити іншим людям того, що їм не приємно тощо. Цьому навчатимуть під час ранкового кола — щоденної зустрічі, коли діти обговорюватимуть свій емоційний стан, власні думки, актуальні питання класного і шкільного життя,  або ж просто спілкуватимуться на цікаві для них теми.

   В останні роки в Україні спостерігається бурхливий розвиток комп’ютерних технологій, ІТ-сфери, нанотехнологій, робототехніки. Цей процес є необхідною умовою для реформування та розвитку освіти у відповідь на суспільні вимоги. Тобто технологізація багатьох сфер громадської діяльності вимагає від держави створити сприятливі умови для підготовки кваліфікованих працівників. Через кілька років найпопулярнішими професіями будуть інженер, програміст, аналітик, технік з робототехніки, ІТ, біо- та нанотехнології. Ці напрями навчання охоплюють STEM-освіту, яку можна впровадити в початковій школі. [6, с.45, [2], [12, 8-18, 24]).

Наука, технології, інженерія та математика, STEM – термін, що використовується для об’єднання цих навчальних дисциплін. Інтеграція, дослідження та розробки є основними принципами STEM. [4, с.55-86], [12], [13, 18-22, 43]).  У статті висвітлено основні завдання на шляху реалізації цих принципів у навчальному процесі Нової української школи. Такими завданнями є:

- підготовка вчителів;

-  оновлення матеріально-технічного та навчально-методичного забезпечення;

- організація педагогічного процесу на основі партнерства вчителів, учнів і батьків.

   Зміни за останні кілька десятиліть викликають захоплення, але водночас й змушують нас хвилюватись. Із виникненням всіх цих нових речей виникає багато нових проблем, з якими люди ніколи раніше не стикалися. Щодня з'являються нові види робіт та навіть цілі професійні галузі, саме тому сучасні педагоги повинні замислитись, чи відповідають знання та навички, яким вони навчають, запитам часу? Стає зрозумілим, що задля забезпечення всебічного та гармонійного розвитку дитини, просиджування над книжками недостатньо. Варто не лише володіти інформацією, а й вміти її шукати та аналізувати.
Педагоги всього світу шукають нові та ефективні методи та технології для формування компетенцій, необхідних сучасному підростаючому поколінню – компетенцій XXI ст. Однією з таких технологій наприкінці XX ст. виступила STEM-освіта.

 Здобуття сучасних професій потребує всебічної підготовки й отримання знань із різних освітніх областей природничих наук, інженерії, технологій і програмування, напрямів, які охоплює STEM-освіта. STEM-освіта – це низка чи послідовність курсів або програм навчання, які готують учнів до успішного працевлаштування, до освіти після закінчення закладу освіти або для того й іншого, вимагає різних і більш технічно складних навичок, зокрема із застосуванням математичних знань і наукових понять.

   Акронім STEM уживається для позначення популярного напряму в освіті, що охоплює природничі науки (Science), технології (Technology), технічну творчість (Engineering) та математику (Mathematics) (STEM-освіта). [4, с. 89], [4]).

    У навчальних програмах STEM увага акцентується на природничо-науковому компоненті й інноваційних технологіях.  Проте сутність цього освітнього напряму полягає в поєднанні міждисциплінарних практик, підходів до вивчення природничо-математичних дисциплін, дослідницько-проєктної діяльності, інноваційних технологій, мистецьких дисциплін, лего-конструювання, співпраці та самореалізації. Це свідчить про те, що разом із розвитком науки повинен паралельно відбуватися і розвиток мистецтва в  творчість (Engineering) та математику (Mathematics) (STEM-освіта).

  В основі STEАM-навчання лежить системно-діяльнісний підхід, самостійна дослідницька робота учнів. STEAM-освіта сьогодні активно застосовується у закладах освіти, але найчастіше педагогам звичніше використовувати інші терміни, наприклад, «проєктна діяльність». Створення проєкту передбачає мультипредметність. За STEAM-навчання діти застосовують знання з різних областей: математики й інших точних наук, інженерії, дизайну, використовують цифрові пристрої та технології. Отже, учні засвоюють загальне розуміння процесу створення і роботи над проєктом. STEAM – це універсальний практико-орієнтований підхід, який дозволяє учням справлятися із завданнями будь-якої складності. Водночас діти отримують практичну реалізацію своїх знань. Вирішуючи будь-яке виробниче або побутове завдання, людина змушена акумулювати знання з багатьох областей. Такий підхід корисний і потрібний в сучасній школі. Поступово освіта в рамках окремих предметів втрачає актуальність, і це не випадково. Навчання лише у формі передачі інформації втратило сенс, тому що сьогодні будь-хто  може зайти в інтернет і знайти необхідні відомості про предмет дослідження. А вміти цією інформацією скористатися, застосувати її на практиці – ось це вміння повинно вироблятися вже в процесі навчання..

  Щодо впровадження STEM-освіти вчитель початкової школи має перевагу в тому, що він вже є учителем-універсалом і може з легкістю здійснювати інтеграцію шкільних предметів, використовувати дослідницько-проєктну діяльність, творчий підхід до викладання, вчити учнів самостійно спостерігати та робити висновки, формуючи в них критичне мислення. Упроваджувати таку модель навчання зараз актульно, як ніколи, адже цьому сприяє нова освітня реформа. [7, с. 9]).

Як бачимо, НУШ теж базується на цінностях STEM-освіти, тому і вчитель потрібний сучасній школі мобільний і готовий переформатувати своє мислення на інноваційне, який готовий взяти на себе відповідальність працювати з академічно здібними й обдарованими учнями

  Наступним, не менш важливим, завданням є оновлення навчально-методичного та матеріально-технічного забезпечення. Сьогодні у вільному доступі є безліч інтернет-ресурсів, які можуть використовувати як учні, так і вчителі для самоосвіти, чи як доповнення до традиційних засобів навчання. Застосування STEM-технологій в умовах НУШ дасть можливість учневі розвиватися як практичному науковцю, який не просто здобуває знання, а й уміє використовувати їх у повсякденному житті, змінюючи довкілля на краще; як дослідник, який сприймає світ цілісно, завдяки інтегрованому підходу до навчання, уміє правильно, а головне самостійно, робити спостереження, проводити досліди, експерименти, створювати проєкти, задовольняючи свою природну допитливість. Дослідницька компетентність є важливим підґрунтям для навчання у старшій школі. Такий учень зможе узагальнювати та виокремлювати суттєві ознаки, аналізувати, порівнювати, робити висновки.

  Важливо, щоб учні вже в 1-му класі вчилися самостійно шукати інформацію, опрацьовувати її, відбирати тільки те, що їм потрібно, використовувати творчий підхід до розв’язання завдань та вирішення проблем. Якщо учні початкової школи будуть займатися саморозвитком та самоосвітою, то  в них не виникатимуть проблеми зі вступом до закладу вищої освіти чи працевлаштуванням. Адже такі люди знають, чого вони хочуть, і досягають успіхів. Початкова школа - найкращий час для того, щоб почати працювати з дитиною в такому ключі пізнання світу. Саме у віці 6-10 років відбувається залучення дитини до процесу навчання.   [6, с.74], [7], [9, 18-19]).

   Головна мета STEM-освіти – виховати учня, здатного самостійно вивчати великі масиви інформації, користуватися новими технологіями та творчо підходити до пошуку рішень. На цьому шляху вчитель може використовувати класичні формати роботи, перераховані вище, а може покреативити та придумати власні. Під час впровадження методів STEM-освіти у навчальний процес рекомендовано стежити за реакцією учнів та збирати зворотний зв'язок. Разом ви зможете зробити навчальний процес цікавим та плідним.
Навчання STEM здійснюється завдяки співпраці вчителя та учня: спілкуванню, спільним дослідженням, вирішенню реальних проблем.  
Впровадження STEM-підходу у початковій школі сприяє розвитку критичного мислення та творчих здібностей кожного учня. Науковий експеримент початківця містить 5 елементів (рисунок 1):

Кожен STEM-урок може бути неповторним та несхожим на попередній, адже значна кількість факторів впливає на його реалізацію. Наприклад, розв’язок однієї проблемної ситуації можна запропонувати за 40 хвилин, а на реалізацію іншої педагогічної мети необхідні дні чи навіть тижні.

Як правило, підготовка вчителя до проведення такого уроку займає більше часу ніж сама реалізація, але діти у захваті від незвичних способів опанування нових знань. Їм здається, що саме вони в змозі знайти рішення певних життєвих ситуацій та здобути корисний досвід під час виконання цікавих завдань.

Що STEM-освіта дає дітям?

• Більш ефективне засвоєння навчального матеріалу;
• Комплексне розуміння предметів та процесів;
• Цікавий навчальний процес і мотивацію вчитися;
• Оригінальність, мислення поза шаблоном;
• Уміння формулювати дослідницьке питання та комплексно шукати рішення;
• Широкі можливості здобути престижну вищу технічну освіту в найкращих вишах країни та за кордоном та знайти високооплачувану роботу в будь-якій країні світу.

Вчителям STEM-освіта дозволяє:

• Наочно передавати знання й навички, сприяти самостійності;
• Використовувати неординарні підходи в навчанні;
• Навчати більш мотивованих та зацікавлених учнів;
• Відходити від стандартних систем оцінювання за відтворені знання, натомість – сприяти креативності.

Принципи STEM можна запроваджувати як на уроках з інформатики та математики, так і на уроках української мови; і в початковій школі, і в старших класах. Де б ви не використовували інструменти STEM, вони урізноманітнять навчальний процес та унаочнить знання, тим самим зробивши їх більш доступними для розуміння та запам’ятовування.

Впровадження принципів STEM-освіти в навчальний простір Нової української школи сприяє створенню принципово нової моделі навчання з новими можливостями для вчителів і учнів. Використовуючи міждисциплінарний підхід, інтеграцію шкільних предметів, практичну спрямованість, дослідницько-проєктну діяльність під час проведення занять, орієнтуючись у своїй діяльності на концепції НУШ і STEM, ми зможемо побудувати сучасне, економічно стабільне, з високим рівнем технологізації, розумне та щасливе суспільство. [5, с.3], [4]).

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ  ТА ЛІТЕРАТУРИ 

1. Іванюк Т. STEM як освітній ресурс ХХІ століття. STEM-освіта та шляхи її впровадження в навчально-виховний процес. Тернопіль, 2017. С. 14–18.
2. Кириленко С., Кіян О. Проблема підготовки вчителя у системі STEM-освіти: розвиток та формування його професійної компетентності. STEM-освіта: стан впровадження та перспективи розвитку : матеріали ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції, 9–10 листопада 2017 р., м. Київ. Київ :  ДНУ «Інститут модернізації змісту освіти», 2017. 160 с.
3. Концепція «Нова українська школа». [Електронний ресурс]  Інформаційний збірник МОН України. 2016. URL: http://mоn .gоv. uа.
4. STEM проєкт у школі. [Електронний ресурс]   URL: https://vseosvita.ua/library/stem-prekt-u-skoli-213389.html
5. STEM-освіта. [Електронний ресурс] URL: https://imzo.gov.ua/stem-osvita/.
6. Накази МОН України. [Електронний ресурс]  URL: https://imzo.gov.ua/2021/04/26/stem-osvita-naukovo-teoretychni-aspekty-dosvid-vprovadzhennia-perspektyvy-rozvytku/

7. STEM освіта  у початковій школі. [Електронний ресурс] https://i-school.kiev.ua/stem-osvita-u-pochatkovij-shkoli/

8. Упровадження STEM-освіти в освітній процес Нової української школи. [Електронний ресурс]

https://op.ua/ru/pedclass/naukova-stattya/uprovadzhennya-stem-osviti-v-osvitniy-proces-novoyi-ukrayinskoyi-shkoli