การสร้างกำลังคนทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีรุ่นใหม่ที่มีคุณภาพ จำเป็นต้องเริ่มต้นตั้งแต่ระดับเยาวชน โดยคัดสรรผู้เรียนที่มีศักยภาพ (Talented/Gifted Students) เพื่อนำเข้าสู่กระบวนการ พัฒนาอย่างถูกทางและเหมาะสม ส่งเสริมให้อัจฉริยภาพที่มีอยู่เบ่งบานอย่างเต็มที่ และได้รับการพัฒนาเป็นนักวิจัยด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การเพิ่มผลิตภาพ และสร้างนวัตกรรมในภาคการผลิตและภาคสังคม-ชุมชนต่อไปในอนาคต
อย่างไรก็ตาม ระบบการศึกษาแบบทั่วไปของประเทศไทยในปัจจุบันยังไม่สามารถรองรับการพัฒนาอัจฉริยภาพทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของนักเรียนที่มีศักยภาพได้อย่างเต็มที่และครอบคลุมทั่วถึง แม้จะมีการส่งเสริมอัจฉริยภาพของนักเรียนกลุ่มนี้ในรูปแบบอื่นๆ อาทิ โรงเรียนวิทยาศาสตร์ในประเทศไทย คือ โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ ที่รับนักเรียนได้เพียงปีละ 240 คน แต่การทำห้องเรียนวิทยาศาสตร์ที่จัดกิจกรรมส่งเสริมประสบการณ์ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ยังทำได้ในปริมาณที่น้อยมาก ไม่เพียงพอต่อการสร้างฐานกำลังคนทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีให้เพิ่มขึ้นจนถึงระดับที่เป็นมวลวิกฤต (Critical mass)
กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ในฐานะเป็นหน่วยงานที่มีภารกิจด้านการพัฒนากำลังคนทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของประเทศ ได้เล็งเห็นความจำเป็นดังกล่าว จึงได้ริเริ่มโครงการ วมว.ขึ้น ซึ่งมหาวิทยาลัยขอนแก่นและโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยขอนแก่น (ศึกษาศาสตร์) ก็เป็น 1 ใน 7 คู่ มหาวิทยาลัย-โรงเรียนที่ได้เข้าร่วมโครงการนี้ เนื่องจากมีศักยภาพและความพร้อมทั้งด้านโครงสร้างพื้นฐาน และบุคลากร ที่จะบ่มเพาะให้นักเรียนเข้าใจและรู้ถึงกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จนสามารถนำไปใช้ในการทำโครงงานและงานวิจัยที่มีอาจารย์จากมหาวิทยาลัยช่วยดูแล รวมทั้งนักเรียนจะได้เรียนกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ประยุกต์ เพื่อให้เกิดการบูรณาการ ความคิดริเริ่มสร้างสรรค์และมีจิตวิญญาณของความเป็นนักวิจัย นักประดิษฐ์ นักคิดค้น และนักพัฒนาที่ดี อีกทั้งเพื่อเป็นการเตรียมความพร้อมในการศึกษาในระดับอุดมศึกษาต่อไป