7 个课程模块的学习内容与具体要求有所不同。在“导论”模块，教师需要阅读与设计思维相关的学术读物，了解什么是设计思维、设计思维在教育教学中的应用以及设计思维的具体步骤等等，并通过小组讨论、师生交流，明确设计思维的基本理念与实施步骤。
在“同理心”模块，教师必须至少使用两种资料搜集方式，以获取学生的学习情况。如教师通过直接观察或访谈的方法搜集本班学生的学习信息与轨迹，然后写出简短的报告或学情分析。为了让教师能够真切体悟学生学习的过程与困难，该课程还为教师提供了具体的方法指引，如“双重故事单”（A Twice-Told Table）活动。在该活动中，第一步要求教师撰写一个真实的生活小故事；第二步则要求教师以学生的视角重新想象，并创作另一版本的小故事。这样，教师通过跳出自身的视角，进入学生的视角以产生共情，从而能够充分感受学生对事物或知识的理解程度。
在“定义问题”模块，教师需要根据先前搜集的信息，对当下存在的学习或教学问题进行全面的分析与描述。除此之外，教师还需要描述和这个教学问题相关的知识或教学观点。例如，在科学课堂上，教师发现大部分学生不能够很好地理解“能量的传递与转化”。此时，教师需详细描述学生不积极的表现：如“学生做实验时注意力不集中”“学生得出的实验结论错误百出”“学生对‘传递与转化’的概念不清晰”等。根据这些具体问题，教师通过阅读、观察、交流、反思等方式对其进行追根溯源，列举并描述可能导致该问题产生的原因，如“情境设计脱离了学生的生活经验”“实验过程中学生 主动参与的时间过短”等。
以“定义问题”模块为基础，教师在“构思”模块中进行头脑风暴，列出并搜集多种可行方案，以解决当下面临的教学问题。如在科学课堂中，针对“课堂活动中学生主动参与的时间过短”这一问题，教师可以列出的可行性解决方案包括：增加学生小组讨论的时间；改变课堂活动的组织方式等。
在“原型制作”和“测试”模块中，教师需要选择一个最佳的方案，来重新设计或改进原有的教学设计。如教师认为项目式学习活动能够提高学生自主学习的积极性，从而促进他们对“能量传递与转化”这一知识点的理解。那么，教师可以根据项目式学习活动的步骤与活动要素来设计新的学习模型，并将改进后的学习模型置于“测试”模块中进行试验，以了解其可行性与需要改进的地方，直至达到理想的学习效果。
课程的“总结”模块，是对整个课程的反思与回顾。所有教师需要提交一份期末反思性论文，总结他们在课程中的收获，并思考如何在实践中进一步优化自己的教学设计。
基于设计的专业学习与提升
教师的设计能力强调的是教师应侧重通过设计发展专业知识，使得这些知识具有创造性、流动性和适应性，并能够根据特定环境的需要进行调整。近些年来，随着学习科学理论的不断发展，“基于设计的学习”以及“基于设计的研究”成为热点，以设计为基础的专业学习成为促进教师专业能力发展的重要途径之一。
“基于设计的专业学习”的基本思想是“学习是循环的、迭代的和协作的”，要求教师在具体的教学实践情境中展开自我反思与学习，其基本内涵是教师设计学习任务，并与同事分析基于证据的课堂数据，从而自主地提升各方面的专业能力。“基于设计的专业学习”方法寻求创造空间，让协作的、动态的和迭代的学习周期可以在多样化的环境中展开，教师可以与他们的同事和该领域的专家进行批判性地互动，以设计解决复杂问题的方案。近些年来，一些欧美教育研究者已经在教育研究者与教师之间形成了一个紧密联系的共同体。如卡尔加里大学维克伦德教育学院的芭芭拉 • 布朗（Barbara Brown）研究团队，针对新教师的“基于设计的专业学习”，与多所中小学展开了为期半年的合作。该合作共有五个周期，每个周期共包含了三个阶段：1. 分析和探索；2. 设计和实施（教学设计）；3. 评价和反思。图 2 展示了在一个学习周期中，新教师需要完成的具体任务。
在一个学习周期中，新教师的身份是多重的，他们既是课堂教学的“设计者”与“合作者”，也是课堂教学的“研究者”。如图 2 所示，在分析和探索阶段，新教师通过充分挖掘并搜集来自个人反思、同事与专家反馈的课堂教学数据与意见，在研讨会中共同探讨课堂教学的不足与问题，从而进行迭代设计，以改进已有的教学内容。在这一过程中，新教师的设计能力的提升一方面来自自身的反思，包括对课堂教学前设计内容的分析、课堂实践中的数据分析等；另一方面，专家的指导与同事的反馈能够为新教师的教学设计提供多元的意见与思路，从而激发新教师的创新思维与反思能力，促使他们能够以更加开放的心态展开教学设计。在设计和实施教学设计阶段，新教师需根据专家的修改意见，结合具体的教学情境，调整已有的设计方案，并将此设计进行实践应用。最后，在评价与反思阶段中，教师需以“研究者”的视角重新审视整个设计过程及课堂教学实践情况，通过评估与反思，检验已有的教学设计是否达到了预期的教学目标，同时为下一周期中的研讨会提供数据，以支持进一步的优化与改进，从而在不断修缮之中提升自己的设计能力。
而在每两个周期之间，研究者、新教师及其同事等需要进行多次的会议研讨。在研讨中，研究者基于反馈对新教师的教学设计进行改进与评估，从而为新教师提供修缮过的教学设计。在下一周期中，新教师迭代新的教学设计方案，以此循环直至形成支持并促进学生发展的学习模型。在这样一个不断讨论、反思、修缮、反复迭代与实践的过程中，新教师的教学设计过程呈现出一个不断优化的过程。与此同时，在专家与同事的支持下，新教师能够从“研究者”的视角反思自身的教学设计，在研究中寻求提升设计能力的路径与方法。
综上所述，“基于设计的专业学习”为教师赋予了自主的权力，这一合作不是试图解决教师专业知识的不足，而是力求使教师根据学生学习的真实情况、学习环境的变化等调整教学设计，由此提高教师的设计能力。其次，在此过程中，新教师能够即时得到多位专家和同事的指导与帮助，将理论与教学实践进行实时结合。
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