При разработке образовательных программ по математике можно учитывать следующие концепции и теории:

• Личностно-ориентированное обучение. 4 Концепция направлена на гармоничное сочетание интересов личности и общества в процессе обучения математике. 4
• Уровневая дифференциация обучения. 4 Выделяются разные уровни математической подготовки: общий или базовый, профильный или прикладный, творческий. 4
• Обучение построению, исследованию и применению математических моделей окружающего мира. 2 Процесс включает три этапа: построение математической модели, изучение её свойств и применение полученных результатов в реальном мире. 2
• Формирование приёмов умственной деятельности. 2 В процессе усвоения математического содержания нужно развивать у учащихся анализ и синтез, сравнение, классификацию, аналогию, обобщение. 2
• Развитие алгоритмического мышления. 5 Учеников учат действовать по предложенному алгоритму, самостоятельно составлять план действий и следовать ему при решении учебных и практических задач. 5
• Универсальность математических способов познания. 5 Содержание курса выстраивается на основе выявления количественных и пространственных отношений, взаимосвязей и взаимозависимостей фактов, процессов и явлений. 5

Также при разработке программ можно использовать новые математические направления, такие как теория графов, теория кодирования, фрактальная геометрия, теория хаоса. 1