（一）学习空间内涵

1.定义：任何学习活动发生的场所都可以称为学习空间。

2.分类：（1）正式学习空间：传统教室、图书馆、学科性质的实验室等；（2）非正式学习空间：走廊、休息室或校园里的长椅等；（3）虚拟学习空间：网络社区、网络教学平台等。

（二）主动学习环境

1.定义：主动学习环境是指在该环境中，通过开展一系列精心设计的教学活动，提高学生学习的主动性，从而促进学生的创造力、问题解决与批判思维能力等的发展。

2.特点：（1）以“人” 为中心的设计理念；（2）技术支持；（3）灵活性。

（三）案例分享

案例1：“EvoRoom”生物教室

案例背景：“EvoRoom”是对婆罗洲和苏门答腊岛的云林生态系统的模式，是Slotta教授与其博士生针对中学生物课程中进化和物种多样性这一知识点设计的具有浸入式模拟特点的智慧学习环境，其目的是实现“知识共同体与研究”的学习理念。

案例正文：如图所示，在“EvoRoom”教室中配备了计算机、服务器、投影显示和定制软件，以协调参与者和内容材料的流动。为了支持学生的经验共享，教室左右两端的墙壁上分别嵌入三个大的显示屏幕，主要用来模拟五种典型的婆罗州热带雨林的情况。教室前段墙壁上嵌入两块合并的交互式电子白板，用来动态显示学习者在观察过程中收集的数据。教室中央还会布置一台大型的可触摸平板电脑，辅助学习者进行协作交流。在身临其境的模拟活动中，学生们扮演“现场研究人员”的角色，以不同的小组完成在个人平板电脑上交给他们的任务。这些平板电脑提供支架，将他们分成小组，并提供实时更新和资源。在学习过程中，学生的贡献（例如书面的反思）被聚合并实时显示在交互式白板上，代表了活动结束时学生的集体知识库。教师则通过控制雨林生态系统推进学习活动。

“EvoRoom”教室实景图

案例来源：https://mp.weixin.qq.com/s/ITeRYp9Q_PD3lgbquAnuiQ

案例2：科大讯飞，智慧课堂

案例背景：智慧课堂作为互联网+时代教育信息化的核心部分，当前，仍然面临课堂硬件难以普适、备课资源缺乏体系、师生互动效率不高、教学数据缺失留存等问题。科大讯飞重新定义智慧课堂，以AI+多智能终端为特色，切入课堂教学主场景，衔接课前备课教研，提供课后个性化作业，采集日常教学全景数据，为师生，家长，教育管理者提供最前沿的智慧教学服务。

案例正文：科大讯飞智慧课堂视频（点击即可观看）

（一）未来学习环境

未来学习环境的设想源于课堂与教室的变革。

1.未来教室=无处不在的学习环境+电子书包+随意教室+远距离实验室+高互动教室+相连教室（宋卫华，2011）。

2.未来课堂是在影响创新人才培养的号召和新课程改革对课堂重构的要求和基础上提出的，以互动为核心，综合运用电子白板、投影技术、无线射频技术、智能空间技术、互联网技术等现代化手段营造云端信息环境，旨在建构充分发挥课堂主体的主动性、能动性，促进个体和谐、自由发展的教与学的环境与活动；教室格局的设计从过去的以教为中心和以学为中心转变为以人为中心（江丰光，孙铭泽，2014）。

3.智慧学习环境

智慧学习环境是由物理空间、社会空间、信息空间与学生心理空间融合的，基于场景、数据、模型、资源、工具、服务等六要素，实现个性化学习系统、精准教学系统、智能管理系统等无缝衔接的，促进学生全面发展的支撑条件体系。在新一代人工智能与人在回路混合增强智能的聚合作用下，智慧学习环境被赋予了类似于人类的决策能力和超越于人类的感知与计算能力。通过规划数据采集方案，搭建教育数据中台、部署教育分析模型，实现学习场景的有效感知、学习系统的有机整合、学习规律的深层挖掘、学习问题的精准诊断和学习策略的合理匹配，从而有效提升学生的学习体验，助力学生全面发展。（武法提 杨重阳 李坦，2024）

智慧学习环境是一种能感知学习情景、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学习成果,以促进学习者有效学习的学习场所或活动空间。（黄荣怀 杨俊锋 胡永斌，2012）

（二）未来校园

1.未来学校的基础在于将信息技术引进教学现场，目的是创造一个信息随处可得的环境（萧福生，2011）。

2.未来校园的特点：（1）将先进技术融入课堂、（2）自然生态的学习环境、（3）放松舒适的讨论区、（4）多学科交叉融合。

（三）未来教育案例

案例1：地球结构教学（AR）

案例背景：增强现实（AR）是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息,声音,味道,触觉等),通过科学技术模拟仿真后再叠加到现实世界被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。AR将成为未来教育的形式，学习者能在虚实融合的教学情境中，以贴近自然的方式进行自主探索。增强现实技术为教学带来了许多优势：一是能为学生自主学习创设学习空间，在增强现实技术建立基本教学框架后，能利用差异化教学设备，有效整合教学资源，保证设备运行的完整性，学生的学习过程无须受到空间和时间的限制，确保学生能随时随地地完成相应内容的学习。二是能为学生深入践行情境化教学，能将知识点以三位立体的效果展示给学生，学生能直观地感受到相关情境内容。三是能有效激发学生的学习兴趣，学生借助情感体验和动感交互，激发学习兴趣。基于增强现实的交互手段给课堂提供了新的教学方式，知识会越来越具有交互性、流动性和情境性。

案例正文：在地球结构教学中，学生通过佩戴AR眼镜进行学习，能直观的看到立体的和动态的地球结构，增强学习的体验，帮助学生理解与感知。对生病或者因其他事不能到校学习的学生因为具有专门的AR眼镜，在家也能远程参与课堂，与在教室里的同学们同步学习，感受到相同的学习场景。同时，在增强现实环境下中，学生可以进行虚拟的小提琴练习，对于操作性较强的课程可进行移动、缩放、拆装等三维交互操作。当在实际学习过程中遇到困难时，可以向老师及时寻求帮助，通过全息投影让处于不同时空的人处于同一平台，即使在虚拟环境中也能及时准确的对学生进行指导，帮助他们及时解决问题。

  案例视频（点击即可查看）

案例2：元宇宙教学

案例背景：复旦大学元宇宙平台以最初建设的《电离辐射探测与测量虚拟仿真实验》为技术基础，结合复旦大学众多院系的应用场景，共同打造集各院系不同专业内容于一体的元宇宙平台，包括哲学学院、心理系等多个国际知名专业方向。

案例正文：复旦大学元宇宙教学视频（点击即可查看）

元宇宙体验区：Virbela元宇宙平台操作指南  

课程讲义链接：http://www.etc.edu.cn/courses/f13f7f9b8bc344d883441c560c9a7a1e/resources

案例参考：

1.我们身边的未来学校（点击即可打开）；

2.地球结构教学：未来教育案例（点击即可打开）；

3.7所乔布斯学校（点击即可打开）；

4.SCALE-UP项目、"EvoRoom"教室（点击即可打开）；

5.台湾的观察蝴蝶的现场学习支持系统（点击即可打开）。