國民素養將「數學素養」定義為「個人的數學能力與態度，使其在學習、生活與 職業生涯的情境脈絡中面臨問題時，能辨識問題與數學的關聯，從而根據數學知識、
運用數學技能、並藉由適當工具與資訊，去描述、模擬、解釋與預測各種現象，發揮 數學思維方式的特長，做出理性反思與判斷，並在解決問題的歷程中，能有效與他人 溝通觀點。」（李國偉等人，2013）。張鎮華教授根據上述對數學素養的定義歸納出 四個項目，分別是：（1）數學學科知識的素養。（2）應用到學習、生活與職業生涯 的素養。（3）正確使用工具的素養。（4）有效與他人溝通的素養。（張鎮華 2017）
數學領鋼前導研究指出「十二年國教之數學課程架構，除了包含內容與能力兩大 向度之外，也應蘊含認知與態度。因為中國儒、道、釋的哲學發展，也都蘊涵內容、
能力以及認知與情意等面向，同時也廣為教科書編著者、教學者、評量者、甚至社會 大眾所熟知。因此，我們用引用古聖先賢的智慧，簡單扼要的以中文的「知」、
「行」、「識」來詮釋12 年國教數學課程的內涵。」（林福來等人，2013）
前導研中的「知行識」，其中「知」代表的是數學知識，學習內容，而「行」則 是操作數學的技能，「識」則是讓學生對於數學內容產生意義，並在數學領域內或者 跨領域地連結其他學習內容，進而有機會賞識數學的價值。（單維彰 2016）
除了「知行識」外，李國偉（2013）更提到數學素養的願景是：有效學習數學的 思維方式（李國偉等人 2013）。我認為讓學生學習帶得走的數學能力也是數學素養中 不可或缺的一個項目。左台益、李健恆（2018）從四個維度出發，分別是「知、用、
觀、學」，以下我們介紹四個維度的意涵：
一、「知」（Knowledge）
數學知識是數學素養的核心及必要前提（左台益 李健恆 2018）。林福來等人的在 前導研究提到「知行識」當中的「知」，也提到了數學知識、學習內容的重要性。雖 然知識不再是唯一重點，但卻是不變的基礎。個體為了能理解、溝通、應用更多數學 相關概念，數學知識必然是發展數學素養的核心（左台益 李健恆 2018）。
二、「用」（Application）
擁有了「知」以後，接下來最重要的就是如何運用這些知識來解決生活中遇見的 數學問題。十二年國民基本教育課程綱要數學領域中的課程目標提到培養使用工具，
運用於數學程序及解決問題的正確態度；培養運用數學思考問題、分析問題和解決問 題的能力（教育部 2018）。因此，如何運用數學知識、數學方法、數學工具將是培養 數學素養的重要元素之一（林方馨 2018）。
三、「觀」（Disposition）
林福來等人的在前導研究提到「知行識」當中的「識」即是「觀」。如何讓學生 有效地讓學生學習欣賞數學的美、做出正確的推理連結，並非僅是完成解題過程。十 二年國民基本教育課程綱要數學領域中的課程目標也提到「培養學生欣賞數學以簡馭 繁的精神與結構嚴謹完美的特質」（教育部 2018）。因此，從認知面以數學的方式表 達對問題的個人觀點，或從情意面所表達對數學的觀感，它們都是數學素養的重要構 成要素（左台益 李健恆 2018）。
四、「學」（Learning）
除了「知」、「用」、「觀」分別對應「知」、「行」、「識」外，我認為
「學」也是不可或缺的項目。李國偉（2013）在教育部提升國民素養實施方案-數學素 養研究計畫結案報告中提及「提升數學素養的願景是：有效學習數學的思維方式，以 變靈活運用數學知識、技能與工具，解決生活中的問題，並成為具備理性反思能力的 公民。」（李國偉等人，2013），說明了有效學習數學的思維方式也是一個重要的課 題，如何帶領學生正確的學習方式，在往後的生涯中可以透過自主學習獲取知識。十 二年國民基本教育課程綱要數學領域提到數學教育應能啟迪學生的學習動機，培養好 奇心、探索力、思考力、判斷力與行動力，願意以積極的態度、持續的動力進行探索 與學習。從上述研究可知，除了數學知識、數學能力、對於數學的觀感外，學習如何 學習更是不可忽視的維度。（教育部 2018）
綜合上述各方專家對於數學素養的觀點，研究者採用「知」、「用」、「觀」、
「學」為數學素養的內涵。並且透過此內涵中的四大維度設計素養導向的對數教材，
並進行教學實驗以及學習成效評估。