腦科學研究的進展對學校教育產生了深遠影響。不過這種影響或許有些過度，因為經驗豐富的教師會發現，早在“腦科學”成為指導理念之前，他們就已經在實踐其中一些教學方法了。
儘管如此，英國教育標準局（Ofsted）如今要求所有教師、助教及導師都需掌握一定的認知科學知識。以下簡要介紹兩個關鍵概念：
1. 元認知（Metacognition）
元認知指的是引導學生反思自身的學習過程，即“學習者在計劃、監測和評估自己的學習過程以提升效果時所涉及的認知活動”。對於8歲及以上的小學生來説，這可能只是簡單地自我評估哪些作業完成得好、哪些仍有不足；而對中學生來說，則需要評估不同學習方法的效果，比如抄寫筆記、自我測試、間隔學習、使用思維導圖等。
我曾有過這樣的經歷：在8年密集的法語學習後，我在 O level 考試中失利了。兩年後，我收到了牛津大學的錄取通知，但條件是必須通過法語 O level考試。當時已是12月，而下一次考試在1月。我獨自刻苦學習了一個月，最終通過了考試 （筆試成績優異，口試稍顯不足）。
是什麽帶來了改變？關鍵在於我在高中階段開始思考“如何學習”，也就是如何知識存入長期記憶。我發現，只要下定決心，每天強迫自己記住住30個新單詞是可以做到的；再通過每日自測，逐步積纍到了數百個詞匯。這種對有效學習方法的覺察，正是元認知的體現。
詳見https://cambridge-community.org.uk/professional-development/gswmeta/index.html
2. 認知負荷理論（Cognitive Load Theory）
該理論指出，我們的工作記憶（短期記憶）容量是有限的。教師面臨的挑戰在於，既要避免工作記憶超載（否則只會造成混亂），又要將有用的知識轉移到容量無限的長期記憶中。
認知負荷理論在數學、科學等學科中尤為重要。
因此，教學時切勿一次性灌輸過多內容；應從簡單概念入手；逐步過渡到複雜知識；要將困難任務分解成若干部分，避免注意力分散或偏離重點。在很多情況下，顯性指導比讓學生自行發現更有效。
澳大利亞新南威爾士州還提出了其他一些“教師應采納”的建議，包括：
- 根據學生已有的知識與技能因材施教；
- 採用範例教學，尤其在數學領域；
- 逐步增加學生獨立解決問題的比重，因為對於已掌握基礎知識的學生來説，過多的教師指導反而可能適得其反；
- 講授概念時剔除無關的冗餘信息；
- 對複雜信息採用口頭與視覺雙渠道呈現（既講解又展示）；
- 鼓勵學生將概念視覺化（即在腦海中重現概念）。
這些建議均基於采用實驗組與對照組的科學研究，具有扎實的理論依據。
詳見https://www.mindtools.com/pages/article/cognitive-load-theory.htm
巴納比·勒農教授
白金漢大學教育學院院長