Berdasarkan Gelombang 1 dalam Pelan Pembangunan Pendidikan Malaysia (PPPM) 2013-2025, Kementerian Pendidikan Malaysia akan memberikan tumpuan pada peningkatan prestasi sistem pendidikan negara. Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) dan Programme for International Student Assessment (PISA) adalah pentaksiran peringkat antarabangsa yang merupakan instrumen yang digunakan sebagai penanda aras kualiti pendidikan Sains, Matematik dan Bacaan. PPPM menyasarkan pada tahun 2015, Malaysia mencapai sekurang-kurangnya purata antarabangsa dalam pentaksiran berkenaan. Menjelang tahun 2025 pula, PPPM menyasarkan agar Malaysia berada pada kedudukan satu pertiga teratas dalam kedua-dua pentaksiran TIMSS dan juga PISA. Dalam usaha merealisasikan hasrat PPPM, Bahan Sumber Pengajaran dan Pembelajaran (PdP) Sains dan Matematik dibangunkan dengan berteraskan pembentukan kemahiran berfikir aras tinggi (KBAT). Peningkatan KBAT dalam kalangan murid adalah kritikal bagi memastikan murid dapat menjawab soalan TIMSS dan PISA dengan baik. Dapatan TIMSS dan PISA jelas menunjukkan murid di Malaysia lemah dalam domain kognitif yang melibatkan KBAT seperti menaakul, mengaplikasi, menganalisis, menilai dan mencipta. Bahan sumber PdP Sains dan Matematik ini dibangunkan berasaskan gabungan kerangka kurikulum kebangsaan dan juga Kerangka Kerja TIMSS dan PISA yang berteraskan KBAT. Beberapa tajuk seperti Kebarangkalian bagi mata pelajaran Matematik dan Sains Bumi bagi mata pelajaran Sains perlu diajar kepada murid-murid yang bakal menduduki TIMSS dan PISA memandangkan tajuk-tajuk ini dinilai dalam pentaksiran yang berkenaan. Guru perlu menggunakan bahan sumber ini dalam pengajaran dan pembelajaran di bilik darjah atau di masa lain yang telah diperuntukkan. Usaha ini penting dalam memastikan murid dibekalkan dengan kemahiran berfikir, kritis dan kreatif serta dapat meningkatkan pencapaian negara seperti yang dihasratkan oleh PPPM

Kemahiran berfikir aras tinggi (KBAT) ialah keupayaan untuk mengaplikasikan pengetahuan, kemahiran dan nilai dalam membuat penaakulan dan refleksi bagi menyelesaikan masalah, membuat keputusan, berinovasi dan berupaya mencipta sesuatu