脑与认知科学是21世纪科学中最活跃的一个前沿领域。最新的脑结构与功能成像技术能够使我们直接观察到人脑如何进行学习与思考、产生情绪情感和各种社会行为。其中一个最令人瞩目的进展就是，脑与认知科学研究正在揭示儿童与青少年学习中文、英文、数学和科学知识的脑机制，探明不同教学和学习方式对人脑结构与功能可塑性的重要作用，深入认识各种学习和认知障碍的神经机制，为学生和教师提高与教的效率、解决各种学习与认知障碍提供科学的原理与方法。建立在脑与认知科学最新研究成果基础上的“基于脑的学习和教学”正在世界范围内广泛兴起。