以上仅仅是对PISA和TIMSS的结果呈现进行了简要描述，具体内容在后面章节中会进行详细阐述和归纳。从上述描述，可以初步看到国际大规模数学测评的长处在于能服务多维目标，努力体现出TIMSS测评负责人之一的波斯尔思韦特提出的国际比较教育的相关目的，既能比较不同教育系统中教育现象的相似和不同之处，估计与结果表现相联系的各因素的影响，又能基于教育输入输出模型明确设计教育影响的一般原则。
比较研究的一个主要工作是探询教育、政治、社会或经济系统相互间的影响。例如PISA研究就是一个为政治家提供教育指标的例子，该研究的目标在于影响和控制教育系统。另一个工作是聚焦教育学层面，如TIMSS进行了许多不同的案例研究。教学方法、课程、教师培训和可能导致的结果（如学生行为、学业成就等）已经成为比较研究工作的中心。当然，上述仅仅涉及比较的第一个层面，只是指出相关现象并列举出对象的相同之处和不同之处。比较研究还可以以此为依据，从总体或从特定的角度对设计的对象作出评价，包括指明造成差异的可能原因。[19]
学者亚历山大（R.Alexander）广泛论述了国际教育比较所面临的一系列挑战和质疑。[20]它们包括：如何突破国际间教育差异，在区域、种族、阶层等世界层面的系统中进行比较分析；对于传统输入输出模型的定量假设，即教育和学校实践在数量方面不可能出现整体性减少的情况是否会一直满足；大部分社会都是一个拥有冲突特征的多元社会，基于冲突理论，在该类社会中处于优势的全体是否能够在该地区或国家拥有合法化的统治地位；以及教育如何体现维持社会结构的功能。还有新的研究关注点的出现，包括教育机构新的功能定位，及其与社会的关系（主要体现为知识转换的本质），还有对第三世界的影响。无论是对学校知识还是学校内部工作方式的研究，这些挑战，甚至由此引起的质疑，都会对国际教育的比较，乃至国际数学教育的比较产生深远的影响。
就国际大规模数学测评而言，学者凯泽讨论了三个关键方面的问题。[21]
1.在方法论层面，有必要问清楚方法的主要概念和思想运用是否完备，例如测评理论中概率思想的运用。这个模型可以导致在能力水平上的最终结论。从另一个角度，值得质疑模型使用的假设条件——一维结构的“数学能力”或“数学素养”——是否满足。
2.从学科角度看，课程相关问题是必须讨论的，如对于测评项目结果的依赖性，涉及不同课程的测评项目的充分性，与成绩结果的联系性，以及学习的机会等。
3.从一般教育学角度看，这些研究潜在的变化存在一个问题，那就是我们在对完全不同文化背景下的数学教育表述中可以得到什么？
国际大规模数学测评的设计目的及结果呈现表明，排序不是这些研究的主要结果。“我们并不热衷于寻找某种最好的方法或道路，我们所注重的是关于数学与数学教育的多种不同的观点和视角。每个人所感兴趣的都是从一个更为广泛的视角去认识自己的方法或道路，并从微观和宏观这两个方面对此作出发展。”[22]无论怎样，在上述国际大规模数学测评中充分体现出，该研究领域具有多种方法、多种视角和多种方向的特性，这也是它持续存在生生不息的力量源泉之一。
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