本所初期發展重點以培養具有高深學術研究專長之國小數理教育研究人才為主，培養中等學校數理教育研究人才為輔，師資培育合流後，以培養中小學數理教育研究人才兩者兼具為主。

１、教學部份

(1)培養具有高深學術專長之數學及科學教育研究人才。
(2)培育師範院校數學課程及科學課程之師資。
(3)培育及增強具有正確數學、科學素養之中小學師資及數理教育輔導人員。

２、學術研究部份

(1)數學、自然科課程設計及評鑑研究。
(2)數學、自然科教材與教法之研究。
(3)中小學數學、自然科教學基本能力之研究。
(4)中小學數學、自然科師資培育之研究。
(5)學童學習及教師教學在數學、自然科學教學疑難之研究。
(6)學童、教師在數學、自然科迷思概念之研究。
(7)中小學數學、自然科教師教學表現評量研究。
(8)數學、自然科教學個案之研究。
(9)資訊教育之課程設計及師資培育之研究。
(10)環境教育之課程設計及師資培訓之研究。

3、地方教育輔導部份

(1)提昇輔導區內中小學數理教師之素質，以改善中小學數學與自然科之教學品質。
(2)與本校環境教育中心、科學教育中心之合作，協助輔導區中小學解決數學及自然科教學問題。