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2020年，包含北京等第二批试点省份在内的地区进入了新高考元年，国务院颁发布的《关于深化考试招生制度改革的实施意见》以及教育部出台的《关于普通高中学业水平考试的实施意见》，其中都提出了学生综合素质和跨学科能力培养的重要性。习近平总书记在中共中央政治局第九次集体学习时也强调：“要深化教育改革，推进素质教育，创新教育方法，提高人才培养质量，努力形成有利于创新人才成长的育人环境。”
学习科学是近三十年兴起的新领域，目的在于培养学生发展必要的学习策略、问题解决能力和跨学科能力。学习科学推崇与一线教师共同开展科研合作的新形式，在真实的课堂情境中，研究者与教师一起探讨教学、发现问题、验证假设，从而加速学者与教师、理论与实践的融合。
响应国家的号召，针对中小学校的实际情况，以学习系统理论为基础开展学习科学基地校建设项目，旨在对学校、教师、学生及家长产生全方位的积极影响。
1. 学习科学的理论背景
学习科学主要研究如何支持和促进人在整个生命历程中的学习活动。学习科学作为一门认知神经科学和教育科学交叉而形成的前沿学科，旨在建立心智、脑与教育之间的桥梁，将心理学、教育学、认知神经科学、情感神经科学等学科理论应用于教育和学习过程，从而给学习、教育以及政策制定提供科学的指导，推动教育变革。
2. 学习科学研究
结合多年的实践研究，综合教育学、心理学、脑科学、认知心理学、认知神经科学、计算机科学以及人工智能等理念，全面研究学生的学习过程，创造性地提出了适应时代的学习系统模型理论。
学习系统理论认为个体的学习过程是一个复杂的多模块统合运作的过程。其中由人体生理和心理机能组成的多个功能模块，包括：识别驱动、语义解析、逻辑加工、价值决策等。这些模块按照一定的程序定制模式组合成为多种问题解决程序，进而构建形成应对各类任务的复杂系统，完成相应的学习任务。
