ปัจจุบันนี้การออกแบบการเรียนการสอนให้สอดคล้องกับความต้องการของผู้เรียนและบริบทแวดล้อม ถือเป็นกระบวนการสำคัญในการพัฒนาผู้เรียนให้มีสมรรถนะที่จำเป็นในการเป็นบุคลากรเพื่อสังคมในอนาคต ทั้งนี้การออกแบบการเรียนการสอนให้ได้ประสิทธิผลดังกล่าว ผู้สอนหรือผู้ออกแบบการเรียนการสอนจำเป็นต้องมีความรู้ความเข้าใจในกระบวนการออกแบบและกลยุทธ์การเรียนการสอนที่หลากหลาย การได้รับคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญในศาสตร์สาขาต่าง ๆ

นอกจากนี้การรวบรวมทรัพยากรการเรียนรู้ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและกลยุทธ์การเรียนการสอน การจัดอบรมเชิงปฏิบัติการ การจัดเสวนาในประเด็นที่เกี่ยวข้อง เป็นอีกช่องทางที่ช่วยส่งเสริมให้ผู้สอนหรือนักออกแบบการเรียนการสอนมีความรู้ความเข้าใจในเรื่องดังกล่าว ซึ่งจะช่วยเติมเต็มการจัดการเรียนการสอนให้ตอบวัตถุประสงค์ปลายทางที่ตั้งไว้และตรงกับผู้เรียนกลุ่มเป้าหมาย

คณะวิทยาการเรียนรู้และศึกษาศาสตร์เล็งเห็นความสำคัญในการพัฒนาคุณภาพด้านการเรียนการสอน จึงจัดตั้งเป็นศูนย์วิจัยและพัฒนาการเรียนและการสอน (Research and Development Centre for Learning and Teaching) ซึ่งจะให้บริการด้านการเรียนรู้ 4 ภารกิจ ได้แก่

1. การจัดอบรมให้กับผู้สนใจทั้งภายในและภายนอกมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ที่ต้องการพัฒนาการจัดการเรียนการสอน
2. การให้คำปรึกษาด้านการวิจัยและการจัดการเรียนการสอน
3. การรวบรวมและเผยแพร่ผลงานการเรียนรู้ของนักศึกษาและบุคลากรภายในคณะ พร้อมทั้งเป็นหน่วยประสานงานกับหน่วยงานที่สนใจ เพื่อขยายผลหรือต่อยอดผลงาน
4. การประสานและดูแลบทเรียนออนไลน์ของรายวิชาภายในคณะวิทยาการเรียนรู้และศึกษาศาสตร์ และให้คำแนะนำในการพัฒนาบทเรียนออนไลน์กับบุคคลทั่วไปที่สนใจ