Der Fachbereich Physikdidaktik hat einen Schwerpunkt in Entwicklungsforschung mit Fragestellungen der Art: Wie können Lernarrangements (z. B. Unterricht, universitäre Lehre) gestaltet werden, um Lernprozesse (z. B zur Optik, zum Einsatz digitaler Medien) zu unterstützen? Dafür werden iterativ, systematisch und forschungsbasiert Materialien oder Lehrgänge entwickelt, untersucht und weiterentwickelt. Diese Forschungsvorhaben lassen sich methodologisch dem Design-based Research zuordnen.
Eine zentrale Praktik in Design-based Research ist das forschungsbasierte Gestalten oder Designen von Lernarrangements. Im Zuge dessen sind viele Entscheidungen zu treffen, warum was wie umgesetzt wird. Im Artikel „Systematizing Design Decisions in Design-based Research: From Theory to Design“, erschienen in Science Education, werden Herausforderungen beim Treffen von Designentscheidungen in zwei Forschungsvorhaben des Fachbereichs Physikdidaktik diskutiert und ein Vorschlag vorgestellt, diese Entscheidungen systematisch zu treffen.