（一）建構主義理論

建構主義理論是由皮亞杰提出的，他認為：“應該以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學知識意義的主動建構[27]。” .也譯作結構主義，其最早提出者可追溯至瑞士的皮亞杰。在皮亞杰的上述理論的基礎上，科爾伯格、斯騰伯格、卡茨和維果斯基等人進行了更深入的研究，所有這些研究都使建構主義理論得到進一步的豐富和完善，為實際應用于教學過程創(chuàng)造了條件。

3D打印加工課程設計遵循建構主義理論核心，以學生為中心，讓學生在課堂上對知識進行主動探索，主動發(fā)現(xiàn)，利用信息技術等各種手段創(chuàng)造學習情境，幫助學生對新知識進行意義建構。幫助學生進行知識意義構建，教師在這個過程中起到輔助作用。

（二）認知理論

認知理論是當代認知派學習理論的主要理論之一。布魯納認為學習的實質就是主動地形成認知結構。認知結構既是在先前學習活動過程中逐步形成的，又是理解和學習新知識的重要的內部因素和基礎[29]。因此，布魯納非常強調認知結構的形成和對學生現(xiàn)有認知結構的了解在知識學習中的重要作用。

因此，本文在設計 3D 打印創(chuàng)客基礎課程時，采取了先行組織者策略，在每個實驗開始前給學生關于學習內容的概要，幫助學生明確學習目標與任務，通過概要和頭腦中的知識結構建立一定的聯(lián)系，有助于學生進行有意義的學習構建。

（三）多元智能理論

多元智能理論是由心理發(fā)展學家霍華德加德納(Howard Gardner)在1983年提出的,他認為：“多元智能包括語言智能、邏輯數(shù)學智能、空間智能、肢體運用智能、音樂智能、人際智能、內省智能、自然觀察者智能[30]。” 多元智能理論與創(chuàng)客課程可以有機結合起來，尤其是設計出多樣的課堂活動，從多方面培養(yǎng)學生的技能。
本文采用多種方式和手段呈現(xiàn)用“多元智能”來教學的策略，實現(xiàn)為“多元智能而教”的目的，改進教學的形式和環(huán)節(jié)，努力培養(yǎng)學生的多種智能，在教學形式上重視小組合作學習和討論，培養(yǎng)學生的人際智能。在教學環(huán)節(jié)上重視自我評價與反思，培養(yǎng)學生的內省智能，努力使課堂教學豐富多彩，課堂互動形式多樣，使學生的主體地位更加明顯。

（四）遠程教育理論

Desomnd Keegan 認為：“遠程教育理論的主要特征不是人際交流，而是在于時間上和地點上教的活動與學的活動相分離[31]。
遠程教育的秘密就在于將這種分離開來的教與學的活動再度整合，及時其重新聯(lián)結起來。”同時，將遠程教育理論應用于沈陽市人人通人人通平臺，不僅符合最新的時代 ，同時和混合式教學相結合。

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