教育神經科學(Educational Neuroscience)整合神經科學、生物學、認知科學和教育，旨在以腦神經生理的證據，提供教學教材設計與教學策略發展的基礎；力求瞭解學生學習和人類生理機制之運作，相輔相承，以期讓學生的生理潛能、認知學習理論、教學系統和教育研究能做緊密整合，使學習成效達最大化。

隨著科技快速發展，測量及研究腦科及研究腦科學的工具愈來愈精密，未來可從大腦發展和功能的知識來處理教育問題。目前世界各國積極開拓這塊充滿潛能的學門，國立臺灣師範大學瞭解腦科學和教育的整合是時勢所趨，在教育神經科學實驗室建置眼動儀、腦電波儀、生理回饋儀以及行為實驗室，藉由各種儀器的觀測下，研究團隊可直接從運作中的大腦瞭解複雜的認知高層次歷程，如語言、閱讀、數學、幽默及情緒等，分別處理教育問題和補足過去缺乏資訊，及對教育領域帶來新的願景，現有多篇研究成果已登上國內外知名期刊。