智慧学习环境具有感知学习情境、识别学习者特征、提供合适的学习资源与便利的互动工具、自动记录学习过程和评测等功能，提供促进学习者有效学习的学习场所或活动空间。一个完整的智慧学习系统以学习者为核心，从内到外包含学习者体验、数字学习支持技术、学习情境要素、教与学逻辑关系四个层次的技术支持。教与学的逻辑遵循学习资源匹配、教学逻辑自洽、学习体验丰富、学习反馈及时四个基本原则。
数字学习支持技术包含四种类型：
（1）面向学习时空的环境感知、情境感知和学习适应技术。
（2）面向教学活动的教学评价与学习支持技术。
（3）面向学习活动的动态跟踪与学习分析技术。
（4）面向学习内容的知识组织与重构技术。
智慧学习环境主要由学习资源、智能工具、学习社群、教学社群、学习方式和教学方式等要素构成，其构架可用图3-54来表示。智慧学习环境分为学和教两个部分。图3-54的左边体现的是学习活动空间，称为学习空间；右边体现的是教学活动空间，称为教学空间。学习空间的使用者为学习者，这个空间可以满足他们正式学习的需求，同时也可以满足非正式学习的需求。教学空间的使用者为教师，这个空间能够辅助教师进行教学相关活动。
图3-54 智慧学习环境
（一）学习空间功能
学习空间亦可称为个人学习空间，具有四个特征：学习者可创建持久、迭代的学习记录和体验；提供学习支架和模板引导学习者的学习；赋予学习者自主管理权限，支持学习者最大程度参与；为学习者创设完全隐私与安全的学习环境。根据这些特征，个人学习空间的功能包括以下四个方面。
1.管理信息
学生学习空间要记录学习者的学习信息和基本信息等。对生成的学习内容可以进行权限的设置，这样既可以保护学习者的信息安全，也可以保证进行顺畅的学习交流。个人学习空间可以记录学习过程数据，形成过程性数据，帮助学习者明晰自己的学习进度，也可以向教师提供教学进度和评价学习效果的依据。
2.生成学习内容
学习空间提供学习支架，学习者进入空间后，按照学习空间提供的支架进行学习，生成个性化学习内容。当学习者熟悉学习空间功能之后，可以按照自己的喜好开展学习活动，创建学习内容，如心得、分享资源和学习反思等多项内容，生成的学习内容可作为学习成果的一部分。教师根据学习内容给予学习者个性化的评价，并且进行及时的反馈。生成的学习内容也是学习者之间进行交流的主要内容。
3.连通他人
无论是正式学习还是非正式学习，社会性知识建构都非常重要。连通他人就是保证学习者能够与其他学习者进行沟通和协作，实施社会性建构。常见的社会性建构活动有对话，在对话的过程中学习者进行观点的分享、思想的碰撞，从中得到启发并形成新的观点或想法。
4.记录与分享学习成果
记录与分享学习成果的主要工具是电子学档。电子学档记录了学习者所有的信息，包含学习过程信息、对话信息、学习内容和教师评估信息。要完成这些信息的记录不但需要学校平台和教师的支持，还需要采用电子教材和数字教学终端。电子书包的出现很好地支持了个性化学习和学习成果的及时更新和保存。
案例：智慧教育平台
一个成熟的智慧教育平台应该有一套良好的课堂互动管理系统，这样的系统能够使学生和教师共同参与课堂，提升教学效率。一个比较全面的课堂互动管理系统包括自动点名系统、开放式授课系统、开放式电子白板系统、过程性评价系统、多屏动态即时互动系统、错题系统和课堂板书系统。
教育部副部长杜占元曾在全国教育信息化工作现场研讨会上指出，“三通工程”中，“宽带网络校校通”是基础，“优质资源班班通”是关键，“网络学习空间人人通”则是教育信息化深入应用的未来发展方向。各地要加快“网络学习空间人人通”建设，创新教育教学服务云平台，为广大师生、学校提供教师空间、学生空间、家长空间和学校空间等。学习空间是师生使用资源和服务，开展教育教学应用的基本单元，是学校成果、活动展示的基本窗口，也是家校互联开展协同教育的重要通道。
网络学习空间为用户（教师、学生、家长和学校）提供了信息管理、应用统一入口、数据汇聚、协同办公和通信交流等服务，是创新教育教学云平台的核心模块。网络学习空间连通教育资源服务平台、数字化教学平台、教师继续教育平台和教育管理服务平台等创新教育教学应用服务，成为教师专业发展、学生创新学习能力发展、家长教育能力提升和教育政务信息化的中心。
1.教师空间
教师空间是教师信息管理、应用统一入口、数据汇聚的协同教学与办公管理中心。
教师信息管理包括对教师个人信息，教学过程中的教学计划、推荐图书、精品教案、课件、视频课例等资源以及答疑、讨论等模块的管理。
应用统一入口为教师提供了创新教育教学云平台中的核心应用服务，包括在线班级教学、在线测评、微课视频、资源分享、教师培训和社区交流等。
通过数据汇聚功能，教育教学云服务平台根据教师需求情况，将支持课堂教学的优质资源包推送给教师，帮助教师备课、上课、进行教学评价。同时，教师在教学活动中生成的资源可以通过设置上传到教育资源公共服务平台上进行共享。教师空间的数据汇聚和资源推送，促进教师积极运用信息技术，提高教育教学质量。
教师空间为教师提供了以下服务和功能，如图3-55所示。
图3-55 教师空间
个人资料：记录和呈现教师个人信息、专业素养和资历、学历教育情况、工作简历、教学理念等。
教师奖惩情况：记录教师获奖荣誉情况、过失处罚情况。
发展规划：包括教师对自我发展的中长期规划，和教师每学期的专业发展计划。
教学活动记录：任课记录、教学案例、教材单元分析、教学设计、原创课件、试卷命题、教学质量情况、探究型课程活动记录。
教育活动记录：担任班主任记录、主题班（队）会设计、社会实践活动方案、班级建设。
研训活动记录：记录教师参加的各级研训课程和获得学分情况；名师进行青年教师带教情况；指导教师对理论学习体会和感受的点评意见和评价。
教育科研活动：记录教师参与课题研究情况；取得的科研成果，包括论文、著作及相关获奖情况；参加各种学术活动情况。
教育教学成果：记录教师指导学生的进步和成功案例；组织班级活动获奖材料；指导学生专业获奖材料等。
绩效与评价：记录教师绩效考核、师德考评、专业发展评价等方面结果材料；教师个人反思；指导教师点评。
班主任工作站：功能主要包括班主任工作档案、在线填报班主任工作手册、班主任工作成绩和心得展示、班主任工作评价（优秀班主任在线评选）。
为教师提供课程实录和远程网络课堂观摩，实现不同区域协同授课；
共享个人备课资料，在线生成备课课件，实现教育资源共建共享；
通过虚拟数字教室，丰富课堂教学形式；
布置预习内容，根据学生反馈制定教学重点；
在线布置作业，并完成作业的批阅。
2.学生空间
学生空间是为学生提供信息管理、应用统一入口、交流展示和网络学习与活动的管理中心，如图3-56所示。
通过实时转播或点播，实现不同地域学生同步上课；
在线接收教师布置预习内容，反馈预习心得；
通过虚拟数字教室，丰富在线学习形式；
在线完成考试，获得错题分析；
在线提问，及时得到教师解答。
学生成长数据智能挖掘。
图3-56 学生空间
3.家长空间
家长空间是家长信息管理和查询、应用统一入口的管理中心，如图3-57所示。
家长可查看孩子问答情况、预习准备情况、作业完成情况和考试成绩；
与教师即时沟通交流，了解孩子最新情况；
查看班级公告、查询课表；
使用免费家庭教育资源，与孩子共同成长；
与学生、家长、教师沟通交流。
4.班级空间
班级文化建设是校园文化建设的重要组成部分，班级文化建设有助于形成一个高效、活跃的集体，从而全面展现校园文化及校园特色，如图3-58所示。
图3-57 家长空间
图3-58 班级空间
5.学校空间
学校空间是为学校提供包括学校黄页、通知资讯、学校信息化应用入口的学校标准化应用平台，并与校班交流平台对接，如图3-59所示。
图3-59 学校空间
（二）教学空间功能
教学空间是相对于学习空间提出来的，它也具有四个特征：教师可以创建持久的教学记录和体验；提供教学设计模板；赋予教师自主管理权限；为教师提供完全隐私与安全的教学准备环境。
1.管理信息
管理的信息包含个人基本信息、权限信息、教学过程信息和学生评价信息。教学空间会记录教师备课过程信息、学生学习相关信息以及资源使用情况等信息，用于对学生学习过程的监控和管理、对教学活动过程的管理。
2.生成教学内容
教学空间可提供一些经典的教学设计模板，也会提供一些经典的教学方法。教师进入空间后，可以根据模板进行教学设计，也可以根据自己学生的情况，利用教学空间提供的经典案例和教学资源进行教学设计。生成的教学设计可以自己使用，也可提交给其他教师修改和使用。
3.连通他人
连通他人的部分主要进行两个活动：交换和对话。在教学空间，教师可以与学生、同事和教研人员进行对话和交流，需要应用多种交流和对话工具。师生间的交流以促进学生的学习发展为目的，教师之间的交流也会加速教师的成长。对有经验的教师而言，跟新教师的交流可以得到新的资讯和想法，也是开阔自己视野的一种好方式；而新教师则可以从有经验的教师那里获得经验和常用方法。
4.记录与分享教学成果
记录与分享教学成果的主要工具是电子教档，包含教学资源、教学效果和与学生学习相关的信息。了解学生学习的信息便于教师给学生提供个性化辅导。
教学空间使教师能够更加方便地设计出个性化的教学方案，提供安全的环境、丰富的资源以及专业的帮助，让教师们用更少的时间，做出更好的设计，方便教师有针对性地帮助学生学习。