המחברים טוענים כי המודל המתאים ביותר לרכישה אפקטיבית של מיומנויות החשיבה הוא המודל של "למידה שיתופית מבוססת בעיות" (Problem-Based Collaborative Learning (PBCL). לפי מודל זה, המטרות של למידה מוכוונת עצמי הן הגדרת הבעיה; יצירה שיתופית של מערך של רעיונות אפשריים לפתרון הבעיות ובחירה ברעיון הקונסטרוקטיבי; השגת המידע הדרוש לפתרון הבעיה הכולל מידע מנושאים מקבילים ובניית ידע מסדר גבוה יותר; ופעולות לפתרון הבעיה (Amgad Seif, Oleg Tilchin, 2013).

בשנים האחרונות מודגש הצורך בארה"ב לעודד שילוב למידת חקר בהוראת המדעים כחלק מניסיון לפתח מיומנויות חשיבה של תלמידים לפתור בעיות אמיתיות. המאמר מתאר בהרחבה את פרויקט INSITE שנמשך כ-4 שנים באינדיאנה בארה"ב ונועד להקנות למורים מדעים יכולות בשילוב הוראה מאתגרת בעיות (PBL) בכיתות שלהם. נקודת המוצא הייתה להקנות למורים יכולת הוראה המבוססת על איתור, גיבוש והצגת שאלות חקר הלקוחות מההקשר של העולם האמיתי. שאלות חקר נועדו לעורר את כל תהליך פתרון הבעיות באמצעות יצירת פרויקטים ותוצרים על ידי התלמידים כולל שימוש בכלים מתוקשבים לשיתוף פעולה בין התלמידים. (James D. Lehman , Melissa George, Peggy Buchanan Michael Rush)

פרופסור פיליפ דושי (DOCHY, FILIP ) מגדולי החוקרים בתחומי שיטות ההוראה ושיטות ההערכה באירופה ( והעורך הראשי של כתב העת Educational Research Review) הרצה בכנס הבינלאומי ה-5 להכשרת מורים במכון מופ"ת ביוני 2007 והתייחס באחד המפגשים למחקריו על הוראה מאתגרת בעיות (PBL ) . מצאנו לנכון להביא את המחקרים החשובים אליהם התייחס .