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もも人類的腦是一個富有高級智慧和巨大潛力的重要器官，它的結構和功能的複雜性，隨著科技、研究方法的不斷更新和跨學科科學家通力合作下，有關其高級的認知機能已有了突破性的發展。這些成果目前也成為教育領域用來理解人類學習和改革傳統教學的重要依據，例如Bransford等人(1999)提出的：「大腦的不同區域可能在不同的時間進行學習，學習改變大腦的生理結構，而結構的變化改變了大腦的組織功能（意即學習組織和重組了大腦）。」Caine和Caine(1990,1994)根據有關大腦研究的成果整理出十二條與腦有關的原理，他們認為這些原理可做為基於腦(brain-based)的學習理論，應用於教育上非常有助於我們突破傳統學習觀念和重構出新的教學概念。而Hart(1983)則根據人腦處理訊息的研究，以及觀察環繞在我們生活四周處處都呈現「與手相容（hand-compatible）」之工具、機械和鍵盤等適合手操作的設計現象，和對人類自然學習行為的觀察，於是提出了「與腦相容 (brain-compatible) 」的學習觀點，他主張課程和教學的設計應與人腦運作模式及學習傾向相容，這樣學習的狀態才會最好。
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