当今,以人工智能技术为核心的信息智能化革命,为我国未来人才培养提出了明确的指引方向。为保持持续竞争力,国家需要大力培养新一代人工智能领域的人才。如何在基础教育领域开展人工智能教育课程,是本文所聚焦的重点。在初中阶段,人工智能课程已将正式成为信息技术课的教学模块之一,学生主要学习人工智能的基本概念、机器人图形化编程、创客制作等活动课程,主要培养学生的编程思维,创造性思维及实际动手处理问题的能力。在这个阶段,使学生对人工智能有较为全面的了解,为高中及大学深入学习未来人工智能领域打下基础。在高中阶段,学生可以通过信息技术课程对人工智能的算法、机器人编程、语音识别、混合现实、网络安全等内容进行学习,使学生更加深入了解计算机语言,学习复杂算法及数据分析等。本文从人工智能教育的迫切需求和我国基础教育发展的现状出发,将STEAM整合理念融入到人工智能教学活动中,以信息技术课为依托,进行人工智能模块教学的教学活动设计及应用研究。本文具体研究内容包括:首先,基于STEAM整合理念,探讨了中学信息课程人工智能模块的教学活动设计。其次,利用经典的教学活动设计ADDIE模型设计了基于STEAM教育的人工智能教学活动模型,并开发了3个具体案例。再者,从实际情况出发,分别探讨了实施这3个案例的三种教学模式,即传统学科教学模式、基于问题解决的PBL教学模式和基于项目管理的教学模式,为人工智能课程教学活动的开发与实践提供新的研究案例。经过教学实践,研究表明基于STEAM整合理念下的人工智能模块教学活动能够提升学生的学习效果、学习兴趣、团队协作、学科整合意识等,并对针对改善老师的教学效果、教学方法单一等问题有很大的促进作用。目前,我国中学人工智能教育还处于探索阶段,本研究通过教育实践,将STEAM整合教育理论应用到中学人工智能课程的教学活动设计与应用之中,丰富和充实中学人工智能教育教学理论与实践,同时也为其他同行教师提供一定的参考与借鉴。