随着云计算、大数据、移动互联网、人工智能等现代科技的发展与应用，“互联网+”与教育的融合渗透不断深入，信息化教育在内涵、深度和质量上也不断发展，教育教学系统的结构和形态正在发生着变革与转型。
变革一：数字化教育向智慧教育转型
慧教育新模式，是时代发展的客观要求。信息化教育的早期发展阶段为数字化教育，随着信息技术从数字化向智能化方向发展，IBM在2008年提出“智慧地球(Smart Planet)”概念并将其应用于教育领域。
智慧教育具有五个方面的内涵：以学生为中心进行教学活动设计，关注个性化学习与发展;对教学资源集中管理、实时监测、科学分配，并进行实时统计分析;对教学过程和管理过程实现智能化的决策与管理;多样化的互动式、体验式教学;随时随地可方便地共享优质资源。
变革二：传统教室向智慧学习环境转型
实施智慧教育，需要构建和为学生提供富有智慧的学习环境，课堂作为学校教育的主渠道，是智慧学习环境建设的重点。
基于“互联网+”的思维方式和新一代信息技术打造信息化、智能化的智慧教室平台，其后台数据资源存储、处理和服务支撑是利用智慧教育云平台，前端应用是利用智能手机、平板电脑等智能移动终端设备以及APP服务，并通过教室无线网络等，实现“云”“网”“端”的数据传输和交流互通，构成以动态学习数据分析为核心的智慧学习支撑环境。
变革三：经验性教学向基于证据的教学转变
“互联网+”时代教育思维方式发生了变化，数据改变教育是教学变革的核心理念。基于全过程教学大数据的采集、分析和应用，传统经验性教学向基于证据的教学转变，形成了全新的教学模式。
在“互联网+”时代，利用大数据分析使课堂决策成为依据教学数据的科学决策，教学可以是实证性的科学。
变革四：“标准化生产”向个性化学习转变
在“互联网+”时代，生产过程已由单一、重复的流水线生产模式转变为大规模、个性化、自动化的智能制造模式，亟须培养个性化、创新型人才。
智慧教育要破除传统教育“班级授课制”“标准化生产”的弊端，利用互联网、人工智能技术手段真正实现个性化的学习。
变革五：翻转课堂向教学结构性变革转变
智慧教育作为信息化教育发展的高级阶段，其突出标志是实现技术支持下的课堂教学结构性变革。
互联网及各种新技术、新媒体的使用为学习者提供了丰富的认知工具与智能化的支撑环境，在“先学后教”的基础上进一步实现“以学定教”，使翻转课堂从“流程颠倒”进入“结构性变革”的2.0阶段，形成了“互联网+”时代的新的课堂模式——智慧课堂，将教师主宰的“以教师为中心”的传统教学结构，改变为“以学生为中心、主导与主体相结合”的新型教学结构，促进“课堂革命”，有利于学生个性化成长和智慧发展。