在当今大数据时代,随着通讯与信息技术的快速发展,出现众多被广泛应用的教育性工具软件,数学领域的教育性软件也不胜枚举,但是真正能针对学生个性化需求,促进学生深度学习软件却较为少见。本研究依据程序教学思想,设计辅助初中生数学运算能力个性化训练的APP,并依托于Android Studio开发工具进行技术实现,进而采用实验研究法,对其效果进行验证。研究中发现:采用程序教学思想设计的APP可以满足学生的个性化需求;APP的诊断推送功能可以完善学生先修知识点,能够提升学生的数学运算速度与成绩,适当的趣味性能维持学生的学习兴趣,所以本研究建议在教学中可以适当的应用此款APP辅助学生的运算能力训练。另外,在相关工具开发教育性软件时,面对不同年龄段的学生,适当加些趣味性功能,可以达到更好的学习效果。根据研究过程,本论文撰写分了七个部分,其中绪论部分主要介绍了研究背景、研究问题、研究目标、研究内容、研究方法和研究意义;研究现状部分通过文献调查的方式对初中数学运算能力和教育类应用软件的发展现状进行了综述;理论基础部分对基于CAI计算机辅助教学的基本思想进行综述;在初中生数学运算能力训练APP设计部分进行了技术开发路线的制定、需求分析、教学设计以及功能的设计;在初中生数学运算能力训练APP技术实现部分主要介绍了相关技术的主要实现过程和代码编写;在初中生数学运算能力训练APP应用效果研究部分通过分析软件收集的学习路径及各运算章节的章节测试方式,以柱形图及应用SPSS软件进行T检验作为数据分析依据,对初中生数学运算能力训练APP对学生运算成绩进行了应用效果分析;结论与展望,总结了初中生数学运算能力训练APP对于学生数学运算能力的影响,反思了研究过程中存在的不足,并对以后的研究提出了展望。本研究开发了一款具有训练、诊断推送的数学运算能力训练APP,在实验教学应用中取得较好效果。此外,APP中采用的补充练习先修知识点的学习策略对开发相关的APP软件以及教学实践有一定的借鉴意义,同时也丰富了移动学习的理论研究。但由于时间、精力等各方面的原因,研究中也存在如版本低的手机使用APP存在闪退、软件功能没有趣味性等方面的不足,后续将继续完善。