Быстрая цифровизация среды обитания современного школьника ведет к потере эффективности многих устоявшихся методик школьного математического образования, сложившихся в условиях, когда основным источником научного знаний был учитель. В то же время, расширение окружающей реальности цифровыми объектами открывает новые возможности для передачи математических знаний, формирования важных для математики концептуальных понятий.
Расширение множества представлений математических знаний и использование специально создаваемых цифровых артефактов для передачи смыслов и формирования механизмов, лежащих в основе феномена понимания, рассматривается в проекте как ключевой момент в изменении не только содержания математического образования, но и форм его организации, что определяет новизну исследования.
Проект предполагает теоретический анализ основных линий курса математики в школе, изменение их содержательного наполнения с учетом современных тенденций в самой математике и развития теоретической информатики как важного раздела современной математики, анализ использования различных представлений математических понятий, являющихся ключевыми для содержательных линий курса школьной математики и возможность использования различных цифровых артефактов для работы с этими представлениями.
Рассмотрение физических представлений математических понятий наряду с цифровыми моделями, анализ взаимодействия внешнего и внутреннего представлений математических знаний определяют междисциплинарность исследования.
На примере двух линеек учебников по математике будет показано направление преобразования учебных материалов с целью выделения методических инвариантов, которые будут служить основой для обеспечения преемственности и согласования разных методических концепций авторов учебников.
В качестве практического результата планируется разработка проекта альтернативного курса математики, построенного на описанных выше идеях и использующего расширенное множество участников, выступающих в роли учителей, что определяет практическую значимость исследования.