运用大陆地区义务教育阶段三年级和八年级学生大规模数学学业测验数据,抽取31个省(市、自治区)140个区县的38312名三年级学生和21105名八年级学生,2008位小学数学教师和1648位初中数学教师,1184位小学校长和597位初中校长,对大陆地区义务教育数学学业水平达标情况进行分析,并通过建立多层线性模型探讨影响学生学业成绩的因素。结果显示:(1)大陆地区义务教育数学学业水平达标程度较好,分别有高达86%的三年级和80%的八年级学生达到课程标准的基本要求;学生在"问题解决"维度的达标程度低于"知识技能、数学理解、运用规则"等维度,三、八年级分别有1/4和1/3学生没有达到课程标准的基本要求。(2)不同群体(东部、中部、西部,城市、县镇、农村)之间的学业水平存在一定程度的差异,三年级更为显著。(3)小学生数学学业差异中有54%来自学校间的差异,中学生数学学业差异中有29%来自学校间的差异。(4)造成学校间数学学业成绩差异的影响因素是多方面的。在学生层面,中小学都一致的表现出学校的人文因素(师生关系和学习者自信心)对学生数学成绩影响较大;在学校层面,小学阶段"学校归属感"对学生成绩影响较大,而在中学阶段,学校归属感同样对学生成绩有着较大影响,但教学方式对学生成绩影响更大。(5)义务教育阶段数学教育,提高学生数学学业水平,教师应努力改善师生关系、尊重每一位少年儿童、增进学习者自信心;学校需要创造良好的人文环境、促进学生对学校的归属感,中学阶段提高教师专业水平能力、改进教师教学方式非常重要。