από τη διεύθυνση: http://funderstanding.com/neuroscience.cfm

Πρόκειται για τη μελέτη του ανθρώπινου νευρικού συστήματος, του εγκεφάλου και της βιολογικής βάσης της συνείδησης, της αντίληψης, της μνήμης και της μάθησης. Ο εγκέφαλος θεωρείται το φυσικό θεμέλιο της ανθρώπινης διαδικασίας μάθησης. Η Νευροεπιστήμη επιχειρεί να συνδέσει τις γνωστικές λειτουργίες με τις φυσικές διαδικασίες του ανθρώπινου οργανισμού.

Σύμφωνα με την θεωρία αυτή, ο εγκέφαλος έχει τριαδική δομή. Περιέχει τον κατώτερο εγκέφαλο (ερπετοειδή, reptilian), που ελέγχει βασικές αισθησιοκινητικές λειτουργίες, τον θηλαστικό (mammalian) εγκέφαλο που ελέγχει τα συναισθήματα, τη μνήμη και τους βιορυθμούς, και τον νεοφλοιό (neocortex) ή σκεπτόμενο εγκέφαλο που ελέγχει τις γνωστικές λειτουργίες (cognition), τη λογική, τη γλώσσα και την υψηλή νοημοσύνη. Η δομή των συνδέσεων των νευρώνων του εγκεφάλου είναι χαλαρή, ευέλικτη, μεμβρανώδης, επικαλυπτόμενη και πλεονάζουσα. Είναι αδύνατο για ένα τέτοιο σύστημα να λειτουργήσει σαν ένα γραμμικής ή παράλληλης επεξεργασίας υπολογιστή. Γι’ αυτό, ο εγκέφαλος περιγράφεται καλύτερα σαν ένα αυτό-οργανωμένο σύστημα. Επιπλέον η καθημερινή χρήση, η νοητική συγκέντρωση και η προσπάθεια αλλάζουν τον τρόπο οργάνωσης και τη φυσική δομή του εγκεφάλου. Τα νευρικά μας κύτταρα (νευρώνες) συνδέονται με διακλαδώσεις που ονομάζονται δενδρίτες. Υπάρχουν περίπου 10 δισεκατομμύρια νευρώνες στον εγκέφαλο και περίπου 1.000 τρισεκατομμύρια συνδέσεις. Οι δυνατοί συνδυασμοί των συνδέσεων είναι περίπου 10 στην εκατομμυριοστή δύναμη. Καθώς χρησιμοποιούμε τον εγκέφαλο, ενισχύουμε συγκεκριμένα πρότυπα συνδέσεων, καθιστώντας κάθε σύνδεση ευκολότερη για να δημιουργηθεί την επόμενη φορά. Με τον τρόπο αυτό αναπτύσσεται η μνήμη.

Με βάση αυτή τη θεωρία, οι εκπαιδευτικοί θα πρέπει να οργανώνουν την διδακτέα ύλη τους γύρω από πραγματικές εμπειρίες και να εστιάζουν στην διδασκαλία που προωθεί περίπλοκη σκέψη και την ανάπτυξη του εγκεφάλου.