สะเต็มศึกษา มีเป้าหมายสำคัญเพื่อนำผู้เรียนไปสู่การคิดแก้ปัญหาและการสร้างสรรค์นวัตกรรมใหม่ ๆ นอกจากนี้ยังช่วยให้ผู้เรียนสามารถเชื่อมโยงบทเรียนในห้องเรียนกับการนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้จริง สะเต็มศึกษาช่วยส่งเสริมการคิดขั้นสูงของผู้เรียนได้อย่างไร เป็นสิ่งที่น่าสนใจ และจะได้กล่าวต่อไป แต่ก่อนอื่นผู้เขียนขออธิบายเกี่ยวกับความหมายและประเภทของการคิดขั้นสูงก่อน