學習科學是以科學與科技的方法與技術，透過資料的分析，了解各類學習的歷程與效率，並經由教學、數位科技、資訊應用與教育政策的創新提升學習效果。學習科學可以透過人（學習者與協助者）、資料（學習的原料）和科技（學習的載具和工具）的互動，將數位科技中的資料科學與教育中的學習理論整合，使學習研究與學習實務走向數據化，以大量的學習數據，進行新型式的教育研究與幫助教育決策的擬訂。
本學程整合了本校圖書資訊學研究所、資訊教育研究所、教育心理與輔導學系、和科學教育研究所的師資及資源，首創學習科學學士學位學程。本學程強調學習科技、資料科學與資訊學的匯流，著重學習科技、資料科學與資訊學的跨域研究，以了解、修改與創造可以支持並促進學習的知識、流程、系統和環境。此學程和既有的心理、數位學習、圖書資訊、電腦科學、統計和資訊系統等領域有關，且其涵蓋的知識與方法整合並超越這些領域原有的範疇。
