在处理一个复杂及困难的问题时，逻辑学的首要要求是我们精确地确定问题之所在，并把该复杂问题转化为一些简单的问题，然后逐一突破，找出如何解决这些简单问题的程序、模式、方法和准则，再结合这些问题的解决思路，进一步验证它们的虚实对错等，这就构成一个逻辑推理的过程。

2。2   脑科学和学习心理学原理

从生物生理学和神经生理学中可知，约含有上万亿个脑细胞生活中在每个人的大脑中，其中活跃的神经细胞约有千亿个，他们与其他细胞构成大脑物理结构的神经元网络系统。因此，人脑思维被看作是一个庞大而复杂的网络结构，并在并行的基础上，对放射性信息进行传输和处理。泛脑网络阶段是人类对大脑的最新认识，泛脑网络理论认为，人的大脑为循环、神经元群、神经元及分子序列等四级层次的网络，在该网络系统中，人的学习、记忆和思维有条不紊地进行。

 在知识存储的网络模型中，人类思维可以突破时间和逻辑的线性轨迹，使人的各种想法在思维的广阔世界自由的思考迸发，自由的跳跃和生发，也可以随心所欲的调换先后次序，进行自由组合。

2。3  脑图和概念图原理

东尼·博赞发明的脑图是一种很有效的图示方法，以树状结构形式呈现。 中央图形可以有效地集中注意的焦点，从中央向周围放射的分支称为主题的主干，分支可以是一个重要的图形也可以是写在产生联想的线条上面的关键词构成，一些毫无关系的话题同样可以用分支的形式呈现出来，连接到更高级别的分支上，每个节点形成一个连接的节点结构。脑图的形态主要是放射状，不仅要提高了学习者的发散思维能力，而且要与便于唤醒记忆内容密切相关的学习内容，同时能够直观地将整个思维过程呈现出来，有利学习过程评价，因此脑图是一种有效的教学设计图解的方法。

    用来组织和表征知识的工具称之为概念图。它通常将某个主题放在某个概念的一些图形上，如圆形或矩形，然后把相关的概念和命题用线连接，两个概念之间的意义关系需要在连线上一一标明。现有的思维导图和概念图是可以采用的可视化的教学设计工具，概念图主要强调知识的组织化，而思维导图强主要调思维的过程性，但二者殊途同归，最终都是把一种关系状态以图形方式表示。研究表明，结构图的方式呈现内容与语言的描述相比，结构图的方式呈现内容让学生更能明白事物之间、概念之间、知识之间、问题之间、行动之间的相互关系和逻辑顺序[6]。

3  教学设计可视化的实现路径及特征文献综述

教学设计可视化主要是通过各种可视语言来实现可视建模(visual modeling)过程。自2002 年前后 ，教学设计的可视语言就以惊人的速度发展。《教学设计可视语言手册:理论与实践》———是瑞士卢加诺大学(University of Lugano)的博图里(L 。Botturi)和美国杨伯翰大学(Brigham Young University)的斯塔布斯(S 。T 。Stubbs)在2008 年联合出版了第一部有关教学设计的可视化语言手册 。一个较为详细的理论阐述和丰富的实践案例，都说明了这本书中的一个重要理论支点：教学设计是一个具有创造性的专业， 可以从设计语言的应用中获得巨大收益。可视语言最根本的作用在于表征过程、应用、方法和理解；研究者和理论家使用可视语言的根本目的就在于简化或解构复杂、复合的文化思想[7]。视觉教学设计语言提供了表征知识过程的中间和最终的表征知识过程的结果。其中 ， 一些特定的语言正式表征了教学设计， 并把这些语言转化为机器可读的编码 ；而在教学设计中其他语言主要是为了他们探索创造性问题空间和方案时开发的。具体来说 ，根据不同目的 中学物理力学教学中可视化教学设计与案例探究(3):http://www.youerw.com/wuli/lunwen_203174.html