现代化教育不仅关注学习者的学习结果,更重点关注学习者的学习过程。研究者们对学习者解决数学问题的认知模式、策略、影响因素等方面都有所研究,学习者解题的具体操作以及学习者的解题过程分析研究可具体化学习者的学习过程,把握学习者的知识掌握情况及细节,同时能为教师针对性指导学习者提供参考性建议。本研究以认知主义学习理论、建构主义学习理论、信息加工理论、布鲁姆教育目标分类理论为理论基础,采用文献分析法、内容分析法、结构分析法、比较研究方法、个案研究方法等研究方法,对学习者解决数学问题的过程开展研究,构建数学问题解决过程模式,设计数学问题解决过程分析表,探索数学问题解决过程的分析和可视化方法,选取典型的学习者解决数学问题的过程进行个案研究。论文的研究工作有以下几点:(1)构建数学问题解决过程模式。在整合现有相关数学问题解决模型和相关理论的基础上,构建了数学问题解决过程模式,该模式强调知识层次和解题过程,为分析学习者解决数学问题的过程提供理论依据。(2)探索数学问题解决过程分析方法。设计数学问题解决过程分析表,对具体的解题过程进行规范;设计数学问题解决过程知识层次编码表,对具体的解题过程进行内容分析;结合结构分析法,探索可视化数学问题解决过程的方法及具体流程,由此构成数学问题解决过程分析方法。(3)数学问题解决过程案例分析。选取典型学习者作业练习作为个案分析的样本,对标准答案和学习者解决过程进行规范化,分析学习者解题过程的知识层次,对标准答案和学习者解决过程可视化,并形成序列层次关系图,对比分析数学问题解决过程的规律;同时对数学教师进行访谈,访谈结果作为上述分析的辅助材料。本文选取卷面解题过程作为研究对象,还原解题过程进而分析解题规律是存在难度的。本文提出了数学问题解决过程模式,设计了数学问题解决过程分析表和知识层次编码表,探索了数学问题解决过程可视化方法,并给出了分析方法的案例使用,验证了数学问题解决过程分析方法的可行性和有效性。最后对后续研究有所展望与期待。该分析及可视化方法对教师辅导学习者解决数学问题具有指导意义,对教师关注学习者解题过程从而关注学习过程具有应用价值。