ผลจากการที่เทคโนโลยีมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว สามารถค้นคว้าหาความรู้ได้จากเทคโนโลยีสารสนเทศง่ายขึ้น นักเรียนขาดการคิดวิเคราะห์ โรงเรียนอุดมวิทยาจึงได้วางแผนส่งเสริมผู้เรียนให้มีทักษะกระบวนการคิด เพิ่มเติมมากขึ้น
ในปีการศึกษา 2558 เนื่องจากแผนพัฒนาคุณภาพการศึกษา ระยะที่ 4 (พ.ศ.2555 – 2557) ได้สิ้นสุดลง โรงเรียนอุดมวิทยาจึงได้จัดทำแผนพัฒนาคุณภาพการศึกษา ระยะที่ 5 (พ.ศ.2558 – 2560) ที่มีวิสัยทัศน์ว่า “โรงเรียนอุดมวิทยาส่งเสริมให้ผู้เรียนมีทักษะกระบวนการคิด ด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และภาษา มีคุณธรรม จริยธรรม โดยยึดค่านิยมหลักของไทย มีสุขภาวะที่ดี พัฒนาคุณภาพครูให้ทันต่อการเปลี่ยนแปลง มีการบริหารจัดการอย่างมีประสิทธิภาพ”
และในปีการศึกษา 2558 โรงเรียนอุดมวิทยาได้เข้าร่วมในบันทึกข้อตกลงความร่วมมือทางวิชาการระหว่างสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กับสมาคมอนุบาลศึกษาแห่งประเทศไทยในพระราชูปถัมภ์ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เรื่อง “โครงการพัฒนาครูผู้สอนวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์และเทคโนโลยี ระดับปฐมวัย โรงเรียนเอกชน สังกัดสำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมการศึกษาเอกชน” และบันทึกข้อตกลงร่วมมือทางวิชาการ ระหว่างสมาคมประถมศึกษาเอกชนแห่งประเทศไทย กับสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เรื่อง “โครงการวิจัยและพัฒนาหลักสูตรนำร่องวิทยาศาสตร์ ระดับประถมศึกษาที่เน้นการคิดวิเคราะห์ การแก้ปัญหาและการนำไปใช้
และในปีการศึกษา 2559 จากการลงนามความร่วมมือ “โครงการประเมินและพัฒนาสู่ความเป็นเลิศทางคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ (TEDET) ระหว่างสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการจึงได้ลงนามในแนวปฏิบัติของหน่วยงานที่ลงนามความร่วมมือในโครงการประเมินและพัฒนาสู่ความเป็นเลิศทางคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ (TEDET) ระดับประถมศึกษา ประจำปี 2559” ระหว่างสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโลโลยี (สสวท.) กระทรวงศึกษาธิการและสถานศึกษา
และในปลายปีการศึกษา 2559 หลังจากกลับจากศึกษาดูงานองค์กรการกุศลข้ามชาติ มูลนิธิฉือจี้ที่ไต้หวัน โรงเรียนอุดมวิทยาได้ร่วมพิธีลงนามบันทึกข้อตกลงความร่วมมือระหว่างสภาประมุขแห่งบาทหลวงโรมันคาทอลิกแห่งประเทศไทย สภาการศึกษาคาทอลิกแห่งประเทศไทยและศูนย์คุณธรรม (องค์การมหาชน) ซึ่งเข้าร่วมเป็น 1 ใน 14 โรงเรียนวิถีคุณธรรม ภายใต้แผนงานการสนับสนุนการพัฒนาเชิงนโยบาย โดยศูนย์คุณธรรมมีบทบาทเป็นที่ปรึกษาในการออกแบบกิจกรรมการพัฒนา การติดตามส่งเสริมทีมวิทยากรและหลักสูตรต่างๆ ในการพัฒนาด้านคุณธรรมให้เห็นเป็นรูปธรรมความสำเร็จได้ และจะได้เริ่มปฏิบัติในปีการศึกษา 2560 เป็นต้นไป
ปีการศึกษา 2560 โรงเรียนอุดมวิทยาได้พัฒนากระบวนการเรียนการสอน โดยนำรูปแบบกิจกรรมเสริมสร้างทักษะการเรียนรู้รูปแบบใหม่ ใช้นวัตกรรมการเรียนรู้แบบครบวงจรผ่านคอมพิวเตอร์ (LEARNING SOLUTION) ในห้อง Computer LAB วิชาคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 – 6 และนอกจากนั้นได้จัดทำห้องปฏิบัติการ STEM LAB เพื่อรองรับการเรียนการสอนโดยใช้นวัตกรรม STEM ตั้งแต่ระดับชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 – 5 ทั้งนี้เพื่อเตรียมเด็กรุ่น Gen Z เข้าสู่สังคมไทยยุค 4.0 ที่ทุกอย่างขับเคลื่อนด้วยนวัตกรรมเทคโนโลยี
ปีการศึกษา 2561 เปิดใช้อาคารเรียนหลังใหม่ อาคารสิริอุดมวิทย์ โดยย้ายนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 และชั้นประถมศึกษาปีที่ 2 มาเรียนที่อาคารหลังนี้ พร้อมจัดให้มีการเรียนการสอนว่ายน้ำในระดับชั้นอนุบาลปีที่ 2 ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 โดยใช้สระว่ายน้ำ “อุดมวิท” ซึ่งอยู่ชั้นที่ 2 ของอาคารสิริอุดมวิทย์
ปีการศึกษา 2562 โรงเรียนอุดมวิทยาได้พัฒนากระบวนการจัดการเรียนการสอน โดยนำรูปแบบการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ (Coding) และ Robotics ซึ่งก็คือทักษะการคิดวิเคราะห์อย่างเป็นระบบระเบียบ และรู้จักนำไปปรับใช้ในชีวิตประจำวันนั่นเอง โดยจัดกิจกรรมให้เด็กตั้งแต่ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 เพื่อเสริมให้เด็กมีทักษะรอบด้าน พร้อมเอาตัวรอดในศตวรรษที่ 21
ปีการศึกษา 2562 มีนักเรียน 1,689 คน ครูประจำการ 94 คน บุคลากรสนับสนุนการสอน 6 คน พี่เลี้ยง 7 คน มีอาคารเรียน 7 หลัง อาคารประกอบ 4 หลัง มีห้องเรียน 50 ห้อง ห้องประกอบการเรียนการสอน 28 ห้อง ห้องประกอบการอื่นๆ 70 ห้อง จัดการเรียนการสอนในวิชาสามัญ เพิ่มเติมโปรแกรม IEP ตั้งแต่ชั้นอนุบาลปีที่ 1 ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 รับนักเรียนชาย – หญิง ทั้งประจำและไป – กลับ
