（一）建構(gòu)主義理論

建構(gòu)主義理論是由皮亞杰提出的，他認(rèn)為：“應(yīng)該以學(xué)生為中心，強調(diào)學(xué)生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學(xué)知識意義的主動建構(gòu)[27]?！?.也譯作結(jié)構(gòu)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(chǔ)上，科爾伯格、斯騰伯格、卡茨和維果斯基等人進(jìn)行了更深入的研究，所有這些研究都使建構(gòu)主義理論得到進(jìn)一步的豐富和完善，為實際應(yīng)用于教學(xué)過程創(chuàng)造了條件。

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

（二）認(rèn)知理論

認(rèn)知理論是當(dāng)代認(rèn)知派學(xué)習(xí)理論的主要理論之一。布魯納認(rèn)為學(xué)習(xí)的實質(zhì)就是主動地形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)。認(rèn)知結(jié)構(gòu)既是在先前學(xué)習(xí)活動過程中逐步形成的，又是理解和學(xué)習(xí)新知識的重要的內(nèi)部因素和基礎(chǔ)[29]。因此，布魯納非常強調(diào)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成和對學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的了解在知識學(xué)習(xí)中的重要作用。

因此，本文在設(shè)計 3D 打印創(chuàng)客基礎(chǔ)課程時，采取了先行組織者策略，在每個實驗開始前給學(xué)生關(guān)于學(xué)習(xí)內(nèi)容的概要，幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)與任務(wù)，通過概要和頭腦中的知識結(jié)構(gòu)建立一定的聯(lián)系，有助于學(xué)生進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí)構(gòu)建。

（三）多元智能理論

多元智能理論是由心理發(fā)展學(xué)家霍華德加德納(Howard Gardner)在1983年提出的,他認(rèn)為：“多元智能包括語言智能、邏輯數(shù)學(xué)智能、空間智能、肢體運用智能、音樂智能、人際智能、內(nèi)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(jié)合起來，尤其是設(shè)計出多樣的課堂活動，從多方面培養(yǎng)學(xué)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(xué)的策略，實現(xiàn)為“多元智能而教”的目的，改進(jìn)教學(xué)的形式和環(huán)節(jié)，努力培養(yǎng)學(xué)生的多種智能，在教學(xué)形式上重視小組合作學(xué)習(xí)和討論，培養(yǎng)學(xué)生的人際智能。在教學(xué)環(huán)節(jié)上重視自我評價與反思，培養(yǎng)學(xué)生的內(nèi)省智能，努力使課堂教學(xué)豐富多彩，課堂互動形式多樣，使學(xué)生的主體地位更加明顯。

（四）遠(yuǎn)程教育理論

Desomnd Keegan 認(rèn)為：“遠(yuǎn)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(xué)的活動相分離[31]。
遠(yuǎn)程教育的秘密就在于將這種分離開來的教與學(xué)的活動再度整合，及時其重新聯(lián)結(jié)起來?！蓖瑫r，將遠(yuǎn)程教育理論應(yīng)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(xué)相結(jié)合。

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