随着素质教育的兴起,数学素养逐渐成为数学教育界研究的热点话题。培养和提高学生的数学素养,是当前我国学校数学教育的重要目标。PISA作为当前影响力极大的素养测评项目,自2000年实施以来,PISA的研究目标、测评理念以及政策导向等受到国内外教育研究者的关注。在PISA2012实施过程中,对参与测试学生的数学素养与数学焦虑的关系进行的调查结果引人深思。近年来关于数学焦虑的研究有很多,但主要集中在数学焦虑对成绩的影响、与自我效能感的关系、对各种数学任务的影响机制以及现状调查与对策等角度进行研究。现有的研究成果中对数学素养与数学焦虑之间的关系研究寥寥无几。为了解数学素养与数学焦虑水平以及二者之间存在的关系,本文首先在综述并分析相关研究的基础上,系统阐述了PISA对数学素养的内涵的界定、测评框架、测评方式以及数学焦虑的内涵、测量和数学焦虑的相关研究。然后根据研究目的编制了《数学焦虑量表》和以PISA测评为基础的《数学素养测试题》,以烟台市三所高中的高一年级部分学生为研究对象,利用编制的问卷进行数据的收集。最后对使用SPSS19.0统计软件得到的数据分析结果进行讨论。本次研究主要得到以下结论:烟台市高一年级学生数学焦虑普遍存在,而且女生的焦虑水平是显著高于男生的;二中高一学生的数学焦虑水平显著低于三中和四中,四中高一学生的焦虑水平最高。男生的数学素养水平普遍高于女生,但差异并不显著;三所被试学校学生的数学素养两两之间的差异显著。根据学生的数学素养与数学焦虑的水平,三所被试学校(共12组)被相对地划分为四个不同区域:二中全部处于低焦虑高素养区域,三中的1组和四中的1、2、4组处于高焦虑低素养区域,三中的4组处于高焦虑高素养区域,三中2、3组和四中3组处于低焦虑低素养区域。数学焦虑对数学素养的影响显著,数学素养与数学焦虑水平之间呈显著负相关。通过与参加PISA测试的国家或地区学生数学素养的平均水平进行比较以及对本次调查研究的三所高中的研究对象进行比较分析,提出了一些针对性的教学建议,希望对高中的数学教育提供一些参考依据。