Modern technology and innovative practices in the teaching of mathematics

Omarieva Dinara Akylbekovna

The instructor profile

Description: Основной целью курса является изучение и обобщение передового опыта по проблеме использования инновационных технологий в обучении математике. Рассматриваются вопросы: - современные образовательные технологии в преподавании математики; - инновационные методики, подходы, новые формы уроков и занятий; - виды инновационных технологий в преподавании; - дифференциация процесса обучения математике; - личностно и практико-ориентированное обучение математике

Amount of credits: 5

Пререквизиты:

  • Analysis, number theory and approximation

Course Workload:

Types of classes hours
Lectures 15
Practical works 30
Laboratory works
SAWTG (Student Autonomous Work under Teacher Guidance) 30
SAW (Student autonomous work) 75
Form of final control Exam
Final assessment method

Component: Component by selection

Cycle: Base disciplines

Goal
  • Цель дисциплины – теоретическое и практическое освоение современных инновационных технологий и практик, применяемых в процессе преподавания математики, а также формирование у будущих специалистов навыков использования новых методов и приёмов, направленных на повышение педагогического мастерства и обеспечение эффективности обучения.
Objective
  • Задачи дисциплины: 1. Изучение теоретических основ инновационных образовательных технологий в преподавании математики. 2. Ознакомление с передовым педагогическим опытом и инновационными практиками в обучении математике. Формирование у студентов умений применять современные методы, подходы и технологии в учебном процессе. 3. Развитие навыков проектирования и проведения учебных занятий с использованием инновационных форм и средств обучения. 4. Обеспечение готовности будущих педагогов к реализации личностно-ориентированного и практико-ориентированного подходов в обучении математике. 5. Совершенствование профессиональных компетенций в условиях цифровизации образования и внедрения новых технологий.
Learning outcome: knowledge and understanding
  • Магистранты глубоко осваивают теоретические основы современных инновационных технологий в преподавании математики и понимают методы их эффективного применения в учебном процессе. Они всесторонне знакомы с видами инновационных педагогических методов и технологий, их ролью в учебном процессе, а также значимостью для повышения качества математического образования. Кроме того, магистранты обладают знаниями и пониманием, необходимыми для проведения научно-исследовательских работ, направленных на повышение эффективности обучения через интеграцию инновационных технологий.
Learning outcome: applying knowledge and understanding
  • Применение некоторых приемов в преподавании математики с использованием технологии программированного и других форм обучения позволит повысить познавательный интерес обучающихся к предмету, научить навыкам самостоятельного приобретения знаний, качественно подготовить обучающихся к государственным экзаменам.
Learning outcome: formation of judgments
  • В результате реализации данной технологии у обучающихся возникает интерес к переработке наглядной информации, желание и возможность проанализировать ее, поставив вопрос о неизвестных связях, и получить искомый результат.
Learning outcome: communicative abilities
  • Магистранты формируют высокоразвитые коммуникативные компетенции, необходимые для профессионального взаимодействия с обучающимися, коллегами и исследовательским сообществом. Они способны чётко и аргументированно выражать свои мысли по вопросам математического образования, вести диалог и дискуссии на научно-методическом уровне, эффективно работать в междисциплинарных командах, а также использовать современные цифровые и педагогические технологии для организации продуктивного учебного и научного общения. Магистранты умеют слушать, учитывать различные точки зрения и создавать условия для конструктивного сотрудничества и обмена знаниями.
Learning outcome: learning skills or learning abilities
  • Результат обучения по дисциплине «Современные инновационные практики и технологии в преподавании математики» (навыки обучения / способности к учебе) для магистрантов: Магистранты приобретают устойчивые навыки самостоятельного и критического обучения, способны эффективно осваивать новые знания и методы в области математического образования. Они развивают умение применять инновационные технологии и педагогические подходы для повышения качества учебного процесса, а также адаптироваться к быстро меняющимся образовательным условиям. Магистранты способны организовывать собственную учебную деятельность, ставить цели, планировать и оценивать результаты обучения, что обеспечивает их постоянное профессиональное и личностное развитие.
Teaching methods

Современные образовательные технологии в преподавании математики 1. Интерактивное обучение: - использование интерактивных досок и мультимедийных презентаций; - применение образовательных платформ с интерактивными задачами (например, GeoGebra, Desmos); - включение игровых элементов (геймификация) для повышения мотивации. 2. Дистанционное и онлайн-обучение: - видеоуроки и вебинары; - онлайн-платформы для изучения математики (Coursera, Khan Academy, Stepik); - виртуальные классы и форумы для обсуждений и совместного решения задач. 3. Персонализированное обучение: - использование адаптивных систем, подстраивающих материал под уровень ученика; - электронные учебники и тренажёры, которые предлагают индивидуальные задания. 4. Проектное и исследовательское обучение: - проекты с практическим применением математических знаний; - исследовательские работы и математические эксперименты. 5. Использование искусственного интеллекта и аналитики данных: - автоматизированные системы проверки и оценки заданий; - анализ прогресса учащихся для выявления трудностей и корректировки обучения.

Assessment of the student's knowledge

Teacher oversees various tasks related to ongoing assessment and determines students' current performance twice during each academic period. Ratings 1 and 2 are formulated based on the outcomes of this ongoing assessment. The student's learning achievements are assessed using a 100-point scale, and the final grades P1 and P2 are calculated as the average of their ongoing performance evaluations. The teacher evaluates the student's work throughout the academic period in alignment with the assignment submission schedule for the discipline. The assessment system may incorporate a mix of written and oral, group and individual formats.

Period Type of task Total
1  rating собеседование 0-100
контрольная работа
2  rating собеседование 0-100
контрольная работа
Total control Exam 0-100
The evaluating policy of learning outcomes by work type
Type of task 90-100 70-89 50-69 0-49
Excellent Good Satisfactory Unsatisfactory
1 Следовать академическим стандартам честного, прозрачного оценивания обучающихся на основе установленных критериев. 2 Предоставить каждому обучающемуся возможность продемонстрировать свой уровень достижения результатов обучения для получения соответствующих кредитов или присвоения квалификации. Компонентами оценивания являются объем, сроки и характер оценивания. 3 Предоставлять каждому обучающемуся равную возможность продемонстрировать свои достижения, стимулировать вовлечение, обучение и прогресс в развитии. Убедительный и точный ответ на вопрос(ы) либо обсуждение убедительно структурированного вопроса(вопросов); глубокое усвоение учебного материала, полное раскрытие темы. Если магистрант твердо знает учебнопрограммный материал, грамотно и по существу излагает его, не допускает существенных неточностей в ответе на вопрос, может правильно применить теоретические положения и владеет необходимыми навыками при выполнении практических задач. Если магистрант усвоил только основной материал, но не знает отдельных деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушает последовательность в изложении и испытывает затруднения в выполнении практических заданий, испытывает большие затруднения в систематизации учебного материала. Если магистрант не знает значительной части программного материала, допускает существенные ошибки, с большим затруднением выполняет практические работы, не выполняет задания, предусмотренные формами текущего, рубежного и промежуточного контроля.
Evaluation form

The student's final grade in the course is calculated on a 100 point grading scale, it includes:

  • 40% of the examination result;
  • 60% of current control result.

The final grade is calculated by the formula:

FG = 0,6 MT1+MT2 +0,4E
2

 

Where Midterm 1, Midterm 2are digital equivalents of the grades of Midterm 1 and 2;

E is a digital equivalent of the exam grade.

Final alphabetical grade and its equivalent in points:

The letter grading system for students' academic achievements, corresponding to the numerical equivalent on a four-point scale:

Alphabetical grade Numerical value Points (%) Traditional grade
A 4.0 95-100 Excellent
A- 3.67 90-94
B+ 3.33 85-89 Good
B 3.0 80-84
B- 2.67 75-79
C+ 2.33 70-74
C 2.0 65-69 Satisfactory
C- 1.67 60-64
D+ 1.33 55-59
D 1.0 50-54
FX 0.5 25-49 Unsatisfactory
F 0 0-24
Topics of lectures
  • Тема 1
  • Тема 2
  • Тема 3
  • Тема 4
  • Тема 5
  • Тема 6
  • Тема 7
  • Тема 8
  • Тема 9
  • Тема 10
  • Тема 11
  • Тема 12
  • Тема 13
  • Тема 14
  • Тема 15
Key reading
  • 1. Zhumadullaeva, M. «Methods of innovative technologies for activation of educational and cognitive activities in the process of teaching mathematics.» Eurasian Science Review, 2024.
  • 2. Смaғұлов, Е.Ж., Абдолдинова, Г.Т., & Ессейікізы, А. (2021). Математиканы оқытудың логикалық ойлауды дамыту әдістемесі. Талдықорған: Жетісу университеті. ISBN 978-601-06-7586-5.
  • 3. Мәмбет, М. Б. (2022). Математика пәнін оқытудағы инновациялық технологиялар. Алматы: Республикалық әдістемелік орталық.
  • 4. Attard, C., & Holmes, K. (2020). Technology-enabled Mathematics Education: Optimising Student Engagement. Routledge. https://doi.org/10.4324/9781032084534
  • 5. Clark-Wilson, A., Robutti, O., & Sinclair, N. (Eds.). (2023). The Mathematics Teacher in the Digital Era: International Research on Professional Learning and Practice. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-05254-5
  • 6. Otten, S., Candela, A. G., & De Araujo, Z. (Eds.). (2025). Incremental and Innovative Approaches to Professional Development for Mathematics Teachers. MDPI Books. https://doi.org/10.3390/books978-3-03842-166-1
  • 7. Zhumadullaeva, M. (2024). Methods of innovative technologies for activation of educational and cognitive activities in the process of teaching mathematics. Eurasian Science Review. Retrieved from https://eurasia-science.org/index.php/pub/article/view/184
  • 8. Bidaibekov, Е., Pak, Н., & Oshanova, Н. (2024). Digitalization of mathematical education: creation of electronic means of teaching mathematics. Bulletin of Abai KazNPU. Series of Physical and Mathematical Sciences, (1), 45–58. https://bulletin-phmath.kaznpu.kz/index.php/ped/article/view/1754
  • 9. Saparbayeva, E., Abdualiyeva, M., Torebek, Y., & Kostangeldinova, A. (2025). Transforming mathematics education in Kazakhstan: evaluating the impact of innovative teaching methods on student outcomes in technical universities. Cogent Education, 12(1), Article 2461978. https://doi.org/10.1080/2331186X.2025.2461978
  • 10. Abdikerova, Z. (2024). Innovative approaches to teaching fundamental concepts in school mathematics: A comparative study. Eurasian Science Review. Retrieved from https://eurasia-science.org/index.php/pub/article/view/45
Further reading
  • 1. Сун Лэй. Проблема эффективности развития личностно-значимых позиций студентов средствами дебатов // Вестн. Твер. гос. ун-та. Сер. «Педагогика и психология». 2013. № 1. С. 310–319.
  • 2. Арканова Т.А. Использование метода кейс-стади в профессиональной подготовке студентов-экономистов // Вестн. Ун-та Рос. акад. образ. 2011. № 1–54. С. 164–166. 2. Башмакова И.Г. Диофант и диофантовы уравнения. М.: Наука, 1972. 68 с.
  • 3. Fernández, C., Llinares, S., & Choy, B. H. (Eds.). (2025). Innovations in Initial Mathematics Teacher Education: New Developments and Insights. Springer. ISBN: 978-3032015198.
  • 4. Fan, L., Qi, C., & Seah, W. T. (2025). Research on Mathematics Textbooks in Relation to Curriculum Development and Instructional Reform: Recent Advances and Future Directions. ZDM Mathematics Education. DOI: 10.1007/s11858-025-01736-6.