近年来,随着移动网络技术的不断发展,智能设备几乎成为人们的必需品,给人们生活的各个方面带来了许多便利,也拓展了信息接收的方式。“如何把智能设备变成学习工具”这一问题已然成为了教育科研者的热门话题,随着各式各样的学习系统出现,使学习不再受到时间与空间的限制成为了现实。人们生活、学习、劳动都离不开数学。数学是理工学科的基础以及科学的原动力,数学的应用与社会经济、人类文化、科学技术的发展都密切相关,在人类文明的发展中扮演着非常重要的角色。其中,运算能力是一种最基本的数学能力,也是学好数学、物理、化学等学科的重要基础。根据研究发现,中小学生在计算中存在的主要问题有:计算速度慢、正确率不高、运算过程过于繁锁、不注意使用更简便的计算方法。因此,本文设计并实现了一款数学速算教学系统,期待学生通过训练后,提高运算速度、准确率。本系统围绕iOS手机客户端的设计与实现作为核心内容,同时通过代码对网页客户端、服务器与数据库进行功能实现。本文主要研究内容如下:（1）通过对部分教学系统,以及中小学生数学速算能力状况的调查,分析得到本教学系统的功能需求,从而设计并实现了一款基于iOS的数学速算教学系统。系统主要包括iOS手机客户端、网页客户端、服务器和数据库。（2）根据安全性需求,研究了MD5与密钥相结合的数据安全技术,通过将其与系统相结合,保护iOS手机客户端从服务器获取的教学视频和文档等数据,保证数据的安全性与原始性。（3）在数学速算练习模块中,针对使用传统随机出题算法出题时,练习题库中所有题目练习完成之前,存在题目重复出现的问题,研究了随机出题改进算法,可有效解决题目重复出现的问题,提高练习效率;并且设计了个性化出题条件,用户可根据自身观看视频的学习情况而设置练习题目与答题时间等。（4）在用户注册时,使用了验证码技术与邮箱激活技术,可有效防止程序恶意注册造成服务器崩溃,确保用户的真实性与有效性,并为重置密码功能模块提供有效的身份验证。（5）通过iOS手机客户端需求分析,iOS手机客户端实现了注册与登录、重置密码、滚动公告栏、速算教学视频观看、分类训练、快速练习、文档下载与预览、练习记录、问题反馈、个人管理等功能模块。（6）服务器端使用了Java语言、Servlet技术、My SQL数据库与Tomcat服务器相结合的方式进行实现。服务器端为iOS手机客户端与网页客户端提供相关功能的接口和数据交互,并存储系统中的数学速算教学视频、练习题目、教学文档等数据。（7）网页客户端采用JSP+Servlet技术进行开发,实现了注册与登录、文件上传、文件管理、反馈信息查阅等功能模块。（8）分别对iOS手机客户端和网页客户端的功能进行了测试,也对服务器的性能进行了测试,测试结果均达到了数学速算教学系统的设计目标。