在科學教育的研究範疇中，學習進程（learning progressions）並非是一個全 新的概念。回顧過去的相關文獻，對於學生學習歷程的研究，不同研究者對於此 類概念往往有多種不同的稱謂，舉例來說：Driver, Leach, Scott, & Wood-Robinson 等人曾在 1994 年提出概念軌跡（conceptual trajectories）用以描述學習者在學習 特定主題時，將知識概念化的顯著過程，並將其視為一個知識獲取的發展程序；
Brown 在 1997 年提出發展通道（developmental corridors）的概念來表示學習者 從未知，到探索，進而逐步理解，最後可以完整陳述科學事實之過程。
2001 年，美國國家研究委員會（National Research Council, NRC）於其所出 版的專書“Knowing What Students Know”中指出教育評量的發展應該結合學生的 學習過程，並建議以學習者的經驗學習與認知模型來做為評量設計之依據，進而 使得教學、課程與評量做緊密的結合。此外，書中更進一步指明：若能夠對學習 者的學習如何發展有所瞭解，將能夠透過評量的設計，來瞭解學生當前的思維、
先前的理解以及預測學生的理解如何隨著時間的推移逐步邁向精緻化的過程等，
這些內容都可視為學習進程的初步發展。
Smith, Wiser, Anderson, Krajcik, & Copolla 等人於 2004 年在一份關於學生學 習物質與原子理論的研究報告中，使用“learning progressions”一詞並定義其為學
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習者對於概念的理解從簡單到逐漸複雜的思維序列。美國國家研究委員會於 2006 年所出版的專書“Systems for State Science Assessments”中，指出課程標準應 參考學生的知識與技能在課程中的發展，並建議以學習進程的概念做為安排與制 定課程標準的參考依據；此外，書中亦提到評量的發展必須根基於學生的學習，
引入學習進程的概念，將學生在學習過程中各階段的表現，做為評量發展的基礎；
並透過學生學習的軌跡，將課程、教學與評量進行連結。
之後，美國國家研究委員會在 2007 年所出版的專書“Taking Science to School:
Learning and Teaching Science in Grades K-8”中，更以一個章節的篇幅來介紹學習 進程的概念，並在書中指出當時美國中小學的科學課程涵蓋過多不連貫的學習主 題，學習內容過於膚淺與鬆散，以及缺乏對學生在不同年級間知識增長的關注等，
同時呼籲應瞭解學生如何學習，探究其學習路徑，進而引入學習進程的概念，將 學習進程視為未來組織科學課程與教學的新方向。
近年來，美國學界對於學習進程的發展越來越漸重視，並將其視為課程改革 的革新工具。自 2007 年開始，美國教育研究學會（American Educational Research Association, AERA）在每年的年度會議中皆規劃與學習進程相關的專題研討，並 邀請此領域的專家學者，分享此領域的最新研究（引自劉昆夏，2012）；在 2008 年，特別以一個海報的場次專門探討在科學領域中學習進程的發展、評量與效度 驗證研究（引自張郁雯，2012）。
2009 年，美國國家科學委員會（National Science Foundation, NSF）贊助一 場專門探討學習進程的會議（http://www.education.msu.edu/projects/leaps），此會 議環繞四個學習進程的相關議題進行探討，分別為：（1）學習進程的定義；（2）
發展評量引發學生在學習進程的相關回應；（3）利用學習進程來建模與解釋學生 的行為表現；（4）學習進程的使用。在此會議之後，美國學界對於學習進程相關
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議題的研究開始蓬勃發展，美國科學教學研究學會（National Association for Research in Science Teaching , NARST）所出版的國際學術期刊“Journal of
Research in Science Teaching”在 2009 年更以學習進程為主題作為專刊，刊登此議 題的相關研究（引自劉昆夏，2012）。Duschl, Maeng, & Sezen（2011）針對學習 進程的研究進行文獻回顧，其引用的學習進程文獻達 34 篇，發表時間多來自 2008 年以後；可見學習進程的相關議題在近幾年的科學教育研究中，被廣為討論與發 展，並且佔有舉足輕重的地位。
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