Pembelajaran Abad 21 diarahkan untuk memotivasi dan menginspirasi peserta didik agar dapat memasuki profesi science dan engineering, bidang profesi yang secara langsung berhubungan dengan kehidupan nyata. Pembelajaran Abad ke-21 perlu lebih berkontribusi pada pengembangan 4 C (critical thinking, creative, collaborative, dan communicative) atau kemampuan berpikir kritis, kreatif dalam memecahkan masalah, kolaborasi   dan komunikatif.  Kebijakan Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan mengisyaratkan memberi ruang bagi pengembangan dan  implementasi pendidikan modern seperti model IBL dan pendekatan pendidikan berbasis STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathemeatics). Sains, Teknologi, Enginering dan Matematika atau STEM adalah pendekatan interdisiplin pada pembelajaran, yang memberikan ruang bagi pengembangan pemikiran kritis, kreativitas, inovasi, dan kemampuan siswa dalam memecahkan masalah yang dihadapi dalam kehidupan nyata dan di dalamnya peserta didik menggunakan sains, teknologi, enjinering, dan matematika dalam konteks nyata yang mengkoneksikan antara sekolah, dunia kerja, dan dunia global, sehingga mengembangkan literasi STEM yang memampukan peserta didik bersaing dalam era ekonomi baru yang berbasis pengetahuan dalam menghadapi tantangan abad 21. Harry Firman (2015) menyatakan bahwa Pendidikan STEM memberikan peluang guru untuk menunjukkan kepada peserta didik bagaimana konsep, prinsip, dan teknik dari sains, teknologi, enjiniring, dan matematika digunakan secara terintegrasi dalam pengembangan produk, proses, dan sistem yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari.