隨著20世紀90年代末期全球數字化浪潮的興起，教育信息化建設隨之進入數字化時代，即數字教育階段。數字教育就是以計算機來輔助教育及計算機科學教育和計算機技術的應用的現代教育。它同時也包括對現代信息社會數字化理念的適應和對其它領域的數字化技術的掌握和了解。數字化的本質是采用即時而廉價的電子數據傳輸方式，打破時空限制，打造虛擬現實，創造逼真的工作學習場景，把工作學習帶入到一個特性沉浸、交互和構想、更生動和更具參與性的新時代。數字教育其實就是現實教育的數字化、虛擬化模擬和表達，就是借助于數字化傳輸方式，把實體鮮活的教育，搬到一個虛擬的空間里，創造逼真的教育教學場景，更有效地實施教育教學和精細化管理。數字化教育是在現代教育思想和理論的指導下，運用現代教育技術、現代信息技術,大力開發教育資源、科學配置教育資源，優化教育過程，以培養和提高學習者信息素養為重要目標的一種新的教育方式。數字教育帶給人們的是資源的數字化和工作的流程化，也逐漸形成了基于數字化特點的教育文化和觀念。
根據對數字教育服務平臺現狀分析，提出了數字教育服務平臺建設的總體架構。系統在數字教育服務平臺的網絡和數據中心基礎上，開發建立開放、主流、統一、先鋒的信息化門戶支撐平臺，并在此平臺上開發或整合建立網絡基本應用、業務管理、輔助服務和綜合服務等幾大類應用系統，為教育教學系統及相關各類用戶提供全面的、個性化的信息服務。
為落實“十二五”時期教育信息化重點推進“三大任務”的戰略部署，根據我國教育教學改革發展的需要，在《推進國家數字教育資源公共服務平臺建設和應用工作方案》基礎上，特提出利用國家數字教育資源公共服務平臺為教育教學提供的專遞課堂、老師課堂、名校網校和網絡協作教研四個類型的10種服務應用模式。
同步課堂基于國家數字教育資源公共服務平臺提供的機構空間、學校空間、教師空間進行。1個播出教室和1-5個接收教室構成一個虛擬課堂。播出學校應具備教學能力較強且具有一定教育技術能力的學科教師，具備技術人員，具備多媒體教室及相關錄播設備；播出教室應具備4M以上互聯網接入帶寬。接收學校應具備相關教師、多媒體教室和相關視聽設備，選擇不同的設備可以實現不同的交互；接收教室應具備2M以上互聯網接入帶寬。
推送資源模式主要為廣大教師推送支持課堂教學的優質教育資源，促進教師積極運用信息技術，提高教育教學質量。試點地區應組織學校在國家數字教育資源公共服務平臺開設教師空間，創造資源推送的條件。試點學校應具備多媒體教室，提供優質資源班班通的條件。
探究性學習是利用平臺提供的智能導航工具在教師組織下進行探究性學習的方式。國家數字教育資源公共服務平臺通過推送探究性學習工具和資源，提供智能導航幫助教師開展探究式、討論式、參與式教學，幫助學生增強運用信息技術分析解決問題的能力，學會學習。試點學校應具備較好的網絡條件，分組教學時，每組應具備一臺上網終端。試點學校領導應支持教學模式創新。學校教師應普遍具有先鋒的教育理念和良好的信息素養。參加試驗的學科教師應具有教師空間，便于平臺推送創新教學模式的輔助工具和開展教學的資源。
老師講堂模式主要用于老師講解學科重點難點，幫助學生更好地達成學習目標。講授內容以各學科和專業課程章節重難點和期末總結為主。老師應以當地具有一定教育技術能力的教師和學科骨干教師為主；應具有相應的視音頻設備，和4M以上互聯網接入帶寬。
“老師”導學模式通過將教師課堂講授與智能學習系統（“老師”）的診斷與導學相結合，實現差異化教學和個性化指導，提高學生學習能力。試點學校應組織教師充分利用教師空間和學生空間，有計劃的使用智能學習系統開展教學。學校應具備較好的網絡條件和支持學生自主學習的終端設備。教師要針對學生的網上學習記錄給予指導幫助。
網校選課是利用國家數字教育資源公共服務平臺，匯聚基礎教育名校和職業教育示范校資源，開設網絡學校，為學校集體組織學生選修高中網絡選修課程和職業學校新開專業網絡課程提供服務。學校應具備50M以上互聯網接入帶寬，并具備支持學生自主學習的終端設備。學校教師應為學生學習提供指導和幫助。
網校輔學是指學生根據個人興趣愛好和學習需要，選修名校網校課程，滿足學生個性化學習需求。學生參與網絡學習時，國家數字教育資源公共服務平臺將根據學生學習風格和知識能力水平逐步通過推送服務以及提供智能導航幫助學生減輕課業負擔，提高學習效率，培養學習興趣，發展個性特長。
跨區域網絡協作教研模式是利用國家數字教育資源公共服務平臺提供的虛擬教研社區功能，組織不同區域教師開展協作教研活動，實現交流學習、優勢互補、共同提高。學校應為教師參與教研活動提供網絡條件和終端設備，支持鼓勵教師積極參與適合自身發展需要的跨區域網絡協作教研活動。
區域內網絡協作教研模式主要用于幫助各地將本地常規教研活動遷移到國家數字教育資源公共服務平臺上進行，緩解教師參加教研活動的工學矛盾，有效提供本地教研效率和效果。國家數字教育資源公共服務平臺為教研社區提供虛擬課堂、合作交流工具、知識建構工具、反思總結工具。教師應將自己空間與教研社區相對接，并積極參加與網絡協作教研相結合的面對面交流活動，努力提高教研活動的實效。
老師工作室模式用于有組織地開放以教師和學科骨干教師本人命名的教師空間，為廣大教師有針對性的選擇與自己教育教學相關的專家或專家團隊進行持續的教學科研提供服務。老師工作室應由老師自主申請，由相應教育行政部門審批后向平臺申請設立。國家數字教育資源公共服務平臺為老師工作室提供虛擬課堂、合作交流工具、知識建構工具、反思總結工具。教育行政部門應為老師工作室為促進教師專業發展所做的貢獻給予支持和獎勵。
