Pembelajaran neurosains dalam pembelajaran, khususnya Pendidikan Agama Islam, dirancang untuk mengkaji tentang struktur otak dan sistem syaraf yang berkaitan dengan proses perkembangan dan pengkajian stimulasi pembelajaran terhadap anak usia dini. Dalam konteks ini, pendidik diposisikan sebagai salah satu aktor penentu dalam proses pengubahan otak secara neurosains. Neurosains termasuk salah satu mata kuliah wajib untuk mahasiswa PAI. Mata kuliah ini akan memberikan bekal kepada mahasiswa untuk menjadi guru profesional melalui pembelajaran dengan menggunakan pendekatan neurologis.