【摘    要】 随着互联网的快速发展和人工智能技术的日益成熟，中学教育领域也面临了新的挑战和机遇。人工智能作为一项新兴的技术，已经在许多领域展现出巨大的应用潜力和推动力。而人工智能教育作为一种新的教育理念和教育方式，正逐渐引起教育界的广泛关注。在这样的背景下，中学教育对人工智能的教育也展现出紧迫性和重要性。

【关键词】 单元设计；互联网+；中学人工智能教育；项目实践

随着互联网技术的飞速发展，人工智能作为其重要的应用领域，正逐渐改变着我们的生活、工作和学习方式。尤其是在教育领域，人工智能技术的融入，为传统教育带来了前所未有的机遇与挑战。如何将人工智能与教育相结合，培养具有创新精神和实践能力的人工智能时代的新人才，成为当前教育改革的重要课题。

一、教育教学的基本原理

教育教学的基本原理是指在教学活动中遵循的一系列规律和原则，是教学设计的理论依据。在教学设计中，应该根据学科的特点和学生的认知特点，结合教学目标，合理选择教学方法和教学手段，将知识和技能有机地组织起来，通过引导和激发学生的学习兴趣和动力，培养学生的创新思维和解决问题的能力，达到教育教学的目标。

教育教学的基本原理包括建构主义理论、认知理论、激励理论等。建构主义理论强调学习者是知识的主动构造者，通过与他人和环境的互动来建构知识。认知理论强调学习者的思维活动在学习过程中起着重要的作用，通过提供有意义的学习任务和问题，激发学生的思维能力和学习动力。激励理论强调激励对学习行为和学习效果的影响，通过提供适当的激励措施，调动学生的积极性和主动性，激发学生的学习动力。

在基于互联网的中学人工智能教育单元设计中，应该根据教育教学的基本原理，结合中学人工智能教育的学科特点和学生的认知特点，构建具有一定难度和挑战性的任务，激发学生的学习兴趣和动力，培养学生的创新思维和解决问题的能力。

二、互联网背景下的中学人工智能教育实践

（一）大单元设计

首先，我们要确定所设计的大单元的主题和目标。针对中学生的特点和需求，我们需要选择与人工智能相关的话题作为大单元的主题，例如机器学习、数据分析等。通过了解学科特点和学生的认知水平，我们可以确定大单元的目标，明确学生需要掌握的知识和技能。

我们需要设计大单元的教学内容和学习任务。在这一步骤中，我们可以引用经典的教育理论，例如构建主义、认知心理学等，来指导我们的教学设计。通过结合互联网上的资源和工具，我们可以设计一系列的学习任务，包括理论学习、实践操作、团队合作等，来帮助学生理解并应用人工智能的相关知识和技能。

我们需要评估大单元的教学效果。通过对学生的考核和评估，我们可以了解他们在大单元学习过程中的实际收获和成长。同时，我们还可以将学生的反馈和意见作为改进和完善教学设计的依据，以提高教学质量和效果。

在互联网背景下的中学人工智能教育实践中，大单元设计是实现教学目标和提高教学效果的关键环节。通过合理的设计和创新的教学模式，我们可以激发学生的学习兴趣和动力，培养他们的创新思维和解决问题的能力。基于互联网的教育资源和工具的应用，将为中学人工智能教育带来更多的可能性和机遇。

（二）技术实践与项目实施

我们引入了一些常用的编程软件工具，例如慧编程、Mind+、OpeninnoLab、Kitten等。通过学习和使用这些工具，学生可以进行数据分析、模型训练和优化等工作。同时，我们还可以引入一些开源项目和实例代码，帮助学生快速上手和理解和体验人工智能的应用。

我们借助互联网上的资源和平台，例如在线教育平台（如OpeninnoLab）、开放教育资源等。通过利用这些资源和平台，学生可以进行人工智能技术的在线体验和实践操作，与其他学生进行交流和合作。同时，这些资源和平台还可以提供一些实时反馈和评估，帮助学生及时调整学习和实践策略。

我们可以引入一些相关的实践课程和实习机会，例如人工智能竞赛、科技创新实验等。通过参与这些实践活动，学生可以独立或团队完成一些真实的人工智能项目，并与专业人士进行交流和指导。通过实际实践和项目实施，学生可以更好地理解和应用人工智能的相关知识和技术，并提高实际操作和问题解决的能力。

（三）项目式教学案例

在互联网背景下的中学人工智能教育实践中，项目式教学是一种非常有效的教学方法。通过将学生分组进行项目设计和实施，可以帮助他们巩固所学的知识和技能，并培养他们的团队合作和问题解决能力。

项目式教学案例是项目式教学的核心内容之一。在这一节中，我们将介绍一个典型的人工智能项目案例，以便更好地理解和应用项目式教学方法。

以“创建AI智慧校园”为例，这个项目要求学生利用所学的人工智能知识和技能，设计和制作一个能够进行语音识别和图像处理的AI智慧校园系统。在项目开始之前，学生需要进行相应的准备工作，包括学习机器学习算法、理解语音识别和图像处理的原理等。接下来，学生需要分组进行项目分解与子项目设计，明确AI智慧校园系统的功能和特点，并制定相应的子项目计划和任务分工。

在项目实施过程中，学生需要进行一系列的技术实践和实验操作，包括搭建AI智慧校园的硬件平台、编写语音识别、图像识别等控制程序等。同时，学生还需要进行数据采集和处理，以及模型训练和优化等工作。通过实际操作和实验验证，学生可以深入理解人工智能技术的原理和应用，并提高技能水平。

最后，学生需要进行项目展示和评估。通过展示他们设计和制作的智能校园灯光系统、智能校园图像识别系统、智能校园垃圾分类系统等AI智慧校园项目，并对这些智能系统的性能进行评估和比较，学生可以展示他们在项目中的成果和收获。同时，他们还可以通过对其他组的项目进行观摩和评价，进行经验交流和启发。

项目式教学案例的设计和实施有助于学生在实践中掌握人工智能的相关知识和技能，并培养他们的创新思维和解决问题的能力。通过团队合作和项目实践，学生可以更好地理解人工智能的原理和应用，并在实践中提高实际操作和问题解决的能力。

结语

技术实践和项目实施是互联网背景下中学人工智能教育的重要组成部分。通过这些实践和项目，学生可以深入理解和应用人工智能的知识和技术，提高他们的实际操作和解决问题的能力。同时，这些实践和项目也可以培养学生的创新思维和团队合作能力，为他们未来的学习和工作打下坚实的基础。

参考文献

[1] 张磊.“互联网＋教育” 重构教育新生态——“互联网＋教育”：重构学校生态的“转基因”工程——专访北京师范大学未来教育高精尖创新中心执行主任余胜泉.2019，12-17

[2] 杨娟.“互联网＋教育”的计算机网络教学模式在高技能人才培养中的应用.2019，106-106

课题项目：本文系2023年河北省教育技术研究课题“基于互联网+的人工智能课程单元设计与实施策略研究”（课题立项编号：hbdj2023060）的课题研究成果。