回顧過去的科學教育研究文獻，不同研究者對於學習進程的詮釋大多極其相 近。Smith et al.（2004）定義學習進程為學習者在學習特定概念時，其關於這個 概念的想法依循一個合理的步驟逐漸趨向複雜的思維序列。美國國家研究委員會 於其 2006 年所出版的專書“Systems for State Science Assessments”中指出學習進 程是指學習者在學習時，其對於某一主題內之概念的想法逐漸精緻化的過程
（NRC, 2006）；而在 2007 年的專書“Taking Science to School: Learning and Teaching Science in Grades K-8”中，則定義學習進程是指在一段寬闊的時間跨度 下（例如：六到八年級），學習者在學習與理解特定的學習主題時，對於其想法 逐漸精緻化的過程描述（NRC, 2007）。
Stevens, Shin, Delgado, Krajcik, & Pellegrino（2007）指出學習進程是描述學 生在接受教學的期間，其知識脈絡如何達到精熟的過程；並且說明學習進程並非 只呈現知識與理解如何發展，同時也對學習者的知識將如何構築進行預測。
Wilson（2009）將學習進程類比為一連串連續的「思維雲系（thought clouds）」 如下圖 2-1 所示，並將其對應到學生在學習時的思維過程，上層增大的雲體代表 學習者在這一連串的思維序列中，其想法逐漸精緻且更為宏觀的樣貌。
圖 2-1 Wilson 的學習進程樣貌（引自 Wilson, 2009）
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Alonzo 和 Steedle（2009）指出學習進程是一個順序性的描述，描述學生對 於特定概念的理解情形，同時呈現出一個概念發展的模型；學習進程的發展倚賴 認知科學的研究，對於學生如何學習特定概念描繪出一道路徑，並且對學生的理 解如何從生手轉變為專家進行陳述。
Plummer 和 Krajcik（2010）描述學習進程是一條介於學生的先前知識與所 學概念之間的潛在路徑，學生在學習的過程中，對於特定概念的理解沿著這條路 徑逐漸邁向精熟。Battista（2011）將學習進程類比為學生在攀爬一道「心智山坡
（mental mountain slope）」如圖 2-2 所示；學生在學習的過程中不斷向上，並且 透過知識概念的獲得而使得攀爬的程序能夠更順利；此外，從課程發展與教學計 劃的觀點來看，研究者必須嘗試決定最有效的攀爬路徑（意指最多學生可以藉此 而攀爬成功的路徑）；同時，因應個體學生的學習需要，研究者必須適時地放大 觀察的焦點（如圖 2-3 所示），來更精準的幫助學生踏出成功的下一步。Battista 認為這些攀爬的路徑即是所謂的學習進程。
圖 2-2 學習進程類比為攀爬一道心智山坡
（引自 Battista, 2011）
圖 2-3 適時地放大觀察的焦點
（引自 Battista, 2011）
綜合以上，可以發現不同研究者與研究機構對於學習進程之意涵的描述，有 相當程度的相似性，我們可以從這些描述中，看出學習進程的樣貌。研究者整理 不同學者對於學習進程的詮釋，將本研究所謂之學習進程定義如下：學習進程是
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指學習者在學習一個主題的過程中，從尚未接受教學，到開始學習，最後至完成 此學習階段，學習者對於該主題概念的想法與理解程度，逐漸精緻化並且趨於成 熟的發展程序。
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