教育的核心目的在于培养适应社会发展和时代进步的人才。高阶思维能力作为21世纪技能的重要组成部分，集中体现了知识时代对人才素质提出的新要求。强调灌输式教育的传统教学已与社会发展格格不入。此等情境下，人们一直重视教育教学改革，以期培养出符合时代发展的新型人才。探究学习在当今倡导的由应试教育向素质教育转化、从以“教”为中心向以“学”为中心的教育教学改革中表现出独有的优势。本研究立足于“佛山市教育局跨区域科学探究学习支撑平台建设与应用项目”实践的需要，期望通过高阶思维能力驱动下的校际合作探究学习设计研究，为跨区域探究学习实践提供理论指导，从而提升项目实践质量。　　本研究以建构主义学习理论、有意义的学习理论、群体动力理论和“最近发展区”理论为指导，采用文献研究、案例研究与描述研究等方法，深入挖掘高阶思维能力的内涵与发展实质，构建校际合作探究学习的时间进程与空间结构，并在此基础上构建出高阶思维能力发展驱动下的校际合作探究学习设计模式。　　在高阶思维能力基础理论研究部分，通过文献研究与理论推导，从认知目标分类理论和知识时代对人才素质需求的角度界定了高阶思维能力的内涵，从认知加工的视角，结合“最近发展区”理论分析了高阶思维能力发展的实质，并从课程体系、教学方法与教学过程三个层面阐述了高阶思维能力发展的途径。　　在校际合作探究学习的时间进程与空间结构构建部分，通过案例分析与文献研究，着重分析校际合作探究学习实施过程中的活动进程，以及伴随活动推进的学习群体演化与学习者发展，提取了校际合作探究学习的系统要素和活动要素，从而构建了校际合作探究学习的时间进程、系统空间结构和要素关系模型，并通过分析案例归纳了校际合作的基本模式。　　在高阶思维能力发展驱动下的校际合作探究学习设计模式研究部分，以ADDIE模型为骨架，以高阶思维能力基础理论研究成果和校际合作探究学习的时间进程和空间结构为基础，通过分析典型案例和理论推导，构建了高阶思维能力发展驱动下校际合作探究学习的设计模式。