现代批判性思维的代表人物杜威,提出了“反省性思维”(reflective thinking)——批判性思维的探究模型。杜威发现,日常解决问题的方法类似于科学探究方法:定义问题,把期望转变为可能的、合意的结果,形成达至所确认目标的可能方式的假说,想象地思考实施这些假说的可能后果,然后用它们试验,直到问题被解决。然而,杜威同时区别了日常思维和反省性思维。反省性思维是对任何信念或被假定的知识形式,根据其支持理由以及它所指向的进一步的结论,予以能动、持续和细致地思考”。反省,意味着搜寻发展某个信念的其他证据、新事实,或者证实该信念,或者使它的荒谬和不相干更显然。简言之,反省性思维意味着,在进一步的探究期间,判断被悬置。反省性思维本质上是假说的系统检验,有时也称为“科学方法”。它包括问题的定义、假说的提出、观察、测量、定性和定量分析、实验、解释、用进一步的实验检验暂时的结论。反省性思维也是组织课程的基本原则,形成思维好习惯统领教学过程。其基本焦点是把所提议的假说视为人们所面临的困惑的可能的解决。反省性思维关注思维的因和果。了解观念的原因:它们被思考的条件——使我们自己从智力的刻板中解放出来,给予我们自己在智力自由之资源的不同选项中进行选择并据此行动的力量。“元认知”是对认知的认知,突出对认知的监控和调节。批判性思维包括认知技能和情感特质(心理倾向)两大部分,包含在批判性思维技能中的“自我校正”明显属于元认知。而把批判性思维定义为元思维时(比如保罗的定义——为改善思维而对思维的思考),整个批判性思维就具有元认知的性质。“高阶思维”或“高阶认知(技能)”源自布隆姆认知目标分类系统。这个著名的“金字塔”系统包括6个连续的层级:知识、领会(comprehension)、应用、分析、综合和评估。最高3个范畴——综合、分析和评估构成了高阶思维,而且常常被等同于批判性思维。所以,高阶思维等相关说法就是布隆姆式的批判性思维。也有人将批判性思维仅仅看成是第6个层级即评估,因为正是这个层级“聚焦于在对一个陈述或命题的分析的基础上做出评价或判断”。”引由此看来,批判性思维只是高阶思维的一部分。