Einführung in die Bewegungs- und Trainingswissenschaft - University Osnabrück - PDF

Einführung in die Bewegungs- und Trainingswissenschaft Vorlesung, WS 2024/2025 Dr. phil. habil. Katja Ferger  Impressum Um den gesetzlichen Bestimmungen zum Urheberrecht gerecht zu werden, wird an dieser Stelle auf die Verpflichtungen im Umgang mit de...

Einführung in die Bewegungs- und Trainingswissenschaft Vorlesung, WS 2024/2025 Dr. phil. habil. Katja Ferger  Impressum Um den gesetzlichen Bestimmungen zum Urheberrecht gerecht zu werden, wird an dieser Stelle auf die Verpflichtungen im Umgang mit den bereitgestellten Unterlagen dahingehend hingewiesen, dass die Studierenden der Verpflichtung unterstehen, die Zugangsdaten und bereitgestellten Dokumente/Materialien vertraulich (d. h. keine Weitergabe an Dritte) und ausschließlich den Zwecken der Veranstaltung bzw. den Instruktionen der Veranstaltungsleiterin entsprechend zu verwenden. Eine videografische, fotografische oder audiografische Aufzeichnung innerhalb resp. der Veranstaltung per se ist nicht gestattet. Thema der Praesentation / Autor / 2  Termine und Themen Termin Thema 07.11. Einführung (Allgemeine Orientierung) - Bewegungsbeschreibung 14.11. Bewegungsaufgaben & Fertigkeiten 21.11. Wahrnehmung & Wahrnehmungskopplung 28.11. Motorisches Lernen & motorische Entwicklung 05.12. Neulernen & Optimieren 12.12. Motorischer Transfer & Rückmeldung 19.12. Trainingsbegriff & Einflussgrößen 09.01. Trainingsmodelle & Leistungsdiagnostik 16.01. Trainingssteuerung & Ausdauertraining 23.01. Krafttraining & Beweglichkeitstraining 30.01. Technik & Koordination & Schnelligkeit 06.02. Kinder- und Jugendtraining 13.02. Klausur  Bewegungswissenschaft Bewegungsbeschreibungen Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Einführung https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ea/FreiwurfNowitzki.jpg  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Bewegungsaufgaben Unter einer Bewegungsaufgabe verstehen wir im Rahmen einer funktionalen Betrachtungsweise sportlicher Bewegungen die Aufgabe, die sich Sportlerinnen und Sportlern stellt, wenn sie einen bestimmten Zweck durch die Ausführung einer sportlichen Bewegung erreichen wollen (Hossner & Künzell, 2022, S.)  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Beispiele für Bewegungsaufgaben Ziele: Die Bewegungsausführungen werden durch das Wettkampf- Reglement eingeschränkt (z.B. einbeiniger Absprung beim Hochsprung). Bilder: S. Künzell & Hossner (2020). Ziele nach Göhner, U. (1979). Bewegungsanalyse im Sport: Ein Bezugssystem zur Analyse sportlicher Bewegungen unter pädagogischen Aspekten. Schorndorf: Hofmann.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Kriterien für die Betrachtung sportlicher Aktionen Besonders bei Sportarten, deren Regelwerk großen Freiraum für mögliche Lösungen der jeweiligen Bewegungsaufgaben bietet (z.B Fußball, Handball, Tennis), sollte die Bewegungsausführung  funktional  zweckmäßig  und zielorientiert sein.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Einflussgrößen sportlicher Bewegungsaufgaben Bilder: S. Künzell & Hossner (2020). Ziele nach Göhner, U. (1979). Bewegungsanalyse im Sport: Ein Bezugssystem zur Analyse sportlicher Bewegungen unter pädagogischen Aspekten. Schorndorf: Hofmann.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Ziele  Vergleichsziel (Platzierung im Wettkampf, z.B. Leichtathletik)  Erreichungs- oder Bewältigungsziel (z.B. Klettern)  Bewegerziel (Gesundheitsprävention, z.B. Bergwandern)  Erhaltungsziel (z.B. Menschenpyramide in der Akrobatik)  Fertigkeitsziel (z.B. Hüftumschwung beim Reckturnen)  Formziel (z.B. Gestaltung einer Jazz-Dance-Vorführung) Je nachdem, auf welche Ziele die Bewegungsaufgabe ausgerichtet ist, ergeben sich unterschiedliche Konsequenzen für die Art und Weise ihrer Bewältigung.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Einflussgrößen sportlicher Bewegungsaufgaben Bilder: S. Künzell & Hossner (2020). Ziele nach Göhner, U. (1979). Bewegungsanalyse im Sport: Ein Bezugssystem zur Analyse sportlicher Bewegungen unter pädagogischen Aspekten. Schorndorf: Hofmann.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Regeln  …gestatten je nach Sportart einen mehr oder weniger großen Freiraum für die Bewegungsgestaltung.  …beschränken Bewegungsausführungen auf bestimmte Techniken (z.B. Hang- und Laufsprungtechnik vs. Saltosprungtechnik im Weitsprung).  …haben einen erheblichen Einfluss auf die Lösungen der jeweiligen Bewegungsaufgabe.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Einflussgrößen sportlicher Bewegungsaufgaben Bilder: S. Künzell & Hossner (2020). Ziele nach Göhner, U. (1979). Bewegungsanalyse im Sport: Ein Bezugssystem zur Analyse sportlicher Bewegungen unter pädagogischen Aspekten. Schorndorf: Hofmann.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Umwelt  Voraussetzung für Ausführung bestimmter Sportarten (z.B. Kanurennsport, Ski alpin)  betrifft in höherem Maße Outdoor-Sportarten (z.B. Schneebeschaffenheit beim Skifahren)  beeinflusst die Ausführung der sportlichen Aufgabe (z.B. Platzregen beim Fußball, Gegenwind im Radsport)  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Einflussgrößen sportlicher Bewegungsaufgaben Bilder: S. Künzell & Hossner (2020). Ziele nach Göhner, U. (1979). Bewegungsanalyse im Sport: Ein Bezugssystem zur Analyse sportlicher Bewegungen unter pädagogischen Aspekten. Schorndorf: Hofmann.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Das zu bewegende Objekt  das Sportgerät als Objekt (spezifische Eigenschaften, z.B. Diskus, Speer, Dartpfeil)  der Gegner als Objekt (z.B. Judo, Tauziehen)  der Sportler selbst als Objekt (Körperhöhe, Körpergewicht, z.B. im Hochsprung, Langstreckenlauf)  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Einflussgrößen sportlicher Bewegungsaufgaben Bilder: S. Künzell & Hossner (2020). Ziele nach Göhner, U. (1979). Bewegungsanalyse im Sport: Ein Bezugssystem zur Analyse sportlicher Bewegungen unter pädagogischen Aspekten. Schorndorf: Hofmann.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Hilfsmittel  Entwicklung neuer Techniken (z.B. Carving-Technik im Skirennsport)  großer Einfluss in Sportarten wie Automobilrennsport, Segelfliegen, Wasserfahrsportarten  können Bewegungsaufgaben verändern (z.B. Bespannung des Schlägers im Tennis, frisch geschliffene Kufen im Eisschnelllauf)  Schutz vor Verletzungen (z.B. Ohrenschutz im Wasserball, Fahrradhelm)  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Einflussgrößen sportlicher Bewegungsaufgaben Bilder: S. Künzell & Hossner (2020). Ziele nach Göhner, U. (1979). Bewegungsanalyse im Sport: Ein Bezugssystem zur Analyse sportlicher Bewegungen unter pädagogischen Aspekten. Schorndorf: Hofmann.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Sportler*in  physische und psychische Voraussetzungen (Behinderung, Körpergewicht, Mentalität, …)  Interaktion mit Teamkameraden und Kontrahenten  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Bewegungen funktional verstehen Fazit Bilder: S. Künzell & Hossner (2020). Ziele nach Göhner, U. (1979). Bewegungsanalyse im Sport: Ein Bezugssystem zur Analyse sportlicher Bewegungen unter pädagogischen Aspekten. Schorndorf: Hofmann.  Bewegungswissenschaft Bewegungsbeschreibungen Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse Funktionsanalyse  Unter Funktionsanalyse verstehen wir die zergliedernde Betrachtung sportlicher Techniken in (Teil-)Bewegungen, die als Mittel zum Zweck der Lösung einer sportlichen Bewegungsaufgabe nach dem Grad ihrer Zweckmäßigkeit funktional bestimmt sind  Aktion  Gesamtbewegung  Teilaktion  Teilbewegungen  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse Vier Schritte der aktionsorientierten Funktionsanalyse 1. Betrachtung der Gesamtbewegung 2. Sinnvolle Aufgliederung der sportlichen Bewegung in Teilaktionen 3. Festlegen von Aktionsmodalitäten 4. Funktionsbelegung der einzelnen Teilaktionen  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse Aufgliederung in Teilaktionen  Zergliederung sportlicher Techniken in Teilaktionen  Untersuchung dieser Teilaktionen auf ihre Funktionalität  Hauptfunktionen (direkt auf das angestrebte Ziel ausgerichtet)  Hilfsfunktionen (vorbereitende Aktionen, abschließende Aktionen)  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse Funktionsbelegung der Teilaktionen  wichtigster Schritt der aktionsorientierten Funktionsanalyse  durch eine Teilbewegung soll ein Teilziel erreicht werden  Orientierung am Zweck der einzelnen Teilaktionen  Formulierung durch „um zu“-Begründungen  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse Funktionsbelegung der Teilaktionen Beispiel: Beim Floppen erfolgt ein Wechsel von der Brückenposition zur L-Position, um dem jeweils über der Latte befindlichen Körperteil auf Kosten anderer Körperteile eine große relative Höhe zu verleihen.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse Aktionsorientierte Funktionsanalyse Göhner, U. (2013). Sportliche Bewegungen erfolgreich analysieren: Ein Arbeitsheft zur funktionalen Bewegungslehre. Tübingen: Ulrich  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse Funktionsbelegung der Teilaktionen Die Funktionsbelegungen der einzelnen Teilaktionen können folgendermaßen begründet werden:  physikalisch/biomechanisch  physiologisch  wahrnehmungsbezogen  koordinationsbezogen  aufmerksamkeitsbezogen  taktikbezogen  präventionsbezogen  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse 1. Betrachtung der Gesamtbewegung Göhner, U. (2013). Sportliche Bewegungen erfolgreich analysieren: Ein Arbeitsheft zur funktionalen Bewegungslehre. Tübingen: Ulrich Göhner.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse 2. Aufgliedern in Teilaktionen Abspringen Anhocken Steigen Landen Öffnen Anlaufen Einspringen Göhner, U. (2013). Sportliche Bewegungen erfolgreich analysieren: Ein Arbeitsheft zur funktionalen Bewegungslehre. Tübingen: Ulrich Göhner.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse 3. Festlegen von Aktionsmodalitäten (1-2) Anlaufen, (3-4) Einspringen, (5) Abspringen, (6) Steigen …und zwar tempo- …und zwar in das Brett auf der...und zwar steigernd mit 5-7 höchsten Stelle. prellend. Schritten. …und zwar flach mit kräftigem …und zwar unter Sprungschritt ohne weitestgehender Tempoverlust, mit nahezu Beibehaltung der gestreckten und vor-abwärts Touchdown- gerichteten Beinen, mit dem Körperhaltung. Rumpf in leichter Vorlage und mit nach vorne und etwas nach oben gestreckten Armen.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse 3. Festlegen von Aktionsmodalitäten (7-8) Anhocken, (9) Öffnen, (10) Landen, …und zwar …und zwar nach einer halben bis …und zwar in fast möglichst eng. dreiviertel Drehung, mit leicht gestreckter gerundetem Rumpf, mit Körperhaltung mit Beinstreckung bodenwärts, mit leichter Rücklage und Armschwung vor-hoch und mit mit geringfügigem Ausrichtung des Blicks zur Nachgeben in den Landestelle. Knie- und Hüftgelenken.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse 4. Funktionale Begründung („Funktionsbelegung) um einen großen um die Kraftstoß zu Anlaufgeschwindigkeit produzieren in Höhe umzulenken um die Federkraft optimal zu um eine nutzen optimale Abflugposition (1-2) Anlaufen, (3-4) Einspringen, (5) Abspringen, (6) Steigen zu erreichen …und zwar tempo- …und zwar in das Brett auf der...und zwar steigernd mit 5-7 höchsten Stelle. prellend. Schritten. …und zwar flach mit kräftigem …und zwar unter um Zeit für die Sprungschritt ohne weitestgehender Drehung zu Tempoverlust, mit nahezu Beibehaltung der haben um gestreckten und vor-abwärts Touchdown- Bewegungs- gerichteten Beinen, mit dem Körperhaltung. energie Rumpf in leichter Vorlage und aufzunehmen mit nach vorne und etwas nach oben gestreckten Armen.  Kapitel 2.1 Bewegungsaufgaben 2.1.1 Aktionsorientierte Funktionsanalyse 4. Funktionale Begründung („Funktionsbelegung) um die Bewegung sicher um in der optimalen zu beenden Position zu landen um die Aufgabe um die Drehung zu erfüllen zu bremsen um die Energie (7-8) Anhocken, (9) Öffnen, (10) Landen, optimal zu …und zwar …und zwar nach einer halben bis amortisieren …und zwar in fast möglichst eng. dreiviertel Drehung, mit leicht gestreckter gerundetem Rumpf, mit Körperhaltung mit um den Beinstreckung bodenwärts, mit leichter Rücklage und Drehimpuls Armschwung vor-hoch und mit mit geringfügigem optimal zu nutzen Ausrichtung des Blicks zur Nachgeben in den Landestelle. Knie- und Hüftgelenken.  Bewegungswissenschaft Bewegungsbeschreibungen Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.1 Körperschwerpunkt  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.1 Körperschwerpunkt Biomechanik – Was ist das?  Biomechanik  mechané, (dt Maschine, Kunstgriff, Wirkungsweise)  Bewegungen als Erscheinungen in Raum und Zeit  Ursachen von Bewegungen  Biomechanik  bios (dt. Leben)  Beschäftigung mit Lebewesen  Beachtung biologischer Voraussetzungen und Einschränkungen  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.1 Körperschwerpunkt Sportbiomechanik Unter Sportbiomechanik verstehen wir diejenige Teildisziplin der Sportwissenschaft, in der die sportliche Bewegung sowie der Körper des sich bewegenden Menschen aus der Perspektive der Physik betrachtet werden. Sie umfasst als äußere Sportbiomechanik die physikalische Betrachtung des menschlichen Körpers in Interaktion mit seiner physischen Umwelt und als innere Sportbiomechanik die physikalische Betrachtung des menschlichen Körpers bei der Ausübung sportlicher Bewegungen.  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.1 Körperschwerpunkt Wozu Biomechanik?  Theoretisches Verständnis der Grundlagen menschlicher Bewegungen  Erkennen von Fehlern und deren Gewichtung  Funktionale Bedeutung von Teilbewegungen erkennen  Anpassen eines Technikleitbilds an verschiedene körperliche Bedingungen der Athletinnen und Athleten  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.1 Körperschwerpunkt Körperschwerpunkt (KSP) Roth, K. & Willimczik, K. (1999). Bewegungswissenschaft. Reinbek bei Hamburg: Rowohlt.  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.1 Körperschwerpunkt Körperschwerpunkt (KSP)  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.1 Körperschwerpunkt Körperschwerpunkt (KSP)  Statisches Gleichgewicht – KSP über der Unterstützungsfläche  Flugbahn des KSP ist unabhängig von der Position der Gliedmaßen  Alle äußeren Kräfte können auf den KSP bezogen werden  Gewichtskraft greift am KSP an  Bewegungswissenschaft Bewegungsbeschreibungen Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien Biomechanische Prinzipien  Versuch, allgemeingültige Regeln für das Optimieren sportlicher Bewegungen zu finden  Gelten halt nur „im Prinzip“! (Keine Regel ohne Ausnahme) wichtig Je größer  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien Biomechanische Prinzipien Unter biomechanischen Prinzipien verstehen wir aus physikalischer Perspektive formulierte Leitsätze, die in der Sportpraxis helfen, sportliche Technikdarbietungen hinsichtlich ihrer Güte zu beurteilen.  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien Prinzip der Impulserhaltung  Ohne zusätzliche äußere Kräfte bleibt der (Dreh-) Impuls erhalten  Drehgeschwindigkeit kann variieren, je nach Trägheitsmoment  Das Trägheitsmoment J steigt quadratisch mit dem Abstand r zur Drehachse D   Je näher die Masse an der Drehachse, desto kleiner das Trägheitsmoment, desto größer die Drehgeschwindigkeit m r J = m * r2  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien Prinzip der Gegenwirkung  Actio = Reactio (3. Newtonsches Gesetz)  Handball Sprungwurf  Rückführung des rechten Arms  Rückführung linkes Bein  Vorbringen des Wurfarms  Vorbringen des kontralateralen Beins  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien Optimaler Beschleunigungsweg  geradliniger oder stetig gekrümmter Beschleunigungsweg Göhner, U. (1992). Einführung in die Bewegungslehre des Sports: Teil 1: Die sportlichen Bewegungen. Schorndorf: Hofmann.  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien Optimaler Tendenz im Beschleunigungsverlauf  je nach Sportart Maximum am Ende (Geschwindigkeitsmaximierung) oder am Anfang (Zeitminimierung) (spox.com)  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien Optimaler Impulskoordination  nacheinander von körpernah nach körperfern Sportunterricht.de  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.1.2 Biomechanische Prinzipien Prinzip der Anfangskraft  Der Hauptfunktionsphase geht eine Ausholbewegung in Gegenrichtung voran  Die Kraft, welche zum Abbremsen der Ausholbewegung benötigt wird, intensiviert die gerichtete Kraft in der Hauptfunktionsphase (vgl. counter movement jump)  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Stehen in Ruhe Gewichtskraft Kraft auf den Boden Beschleunigung Geschwindigkeit  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Beschleunigung nach unten Gewichtskraft Kraft auf den Boden Beschleunigung Geschwindigkeit Beschleunigung = Kraft auf den Boden - Gewichtskraft  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Hocken in Ruhe Gewichtskraft Kraft auf den Boden Beschleunigung Geschwindigkeit Beschleunigung = Kraft auf den Boden - Gewichtskraft  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Beginn der Hochbewegung beim Aufrichten Gewichtskraft Kraft auf den Boden Beschleunigung Geschwindigkeit Beschleunigung = Kraft auf den Boden - Gewichtskraft  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Mitten in der Hochbewegung Gewichtskraft Kraft auf den Boden Beschleunigung Geschwindigkeit Kraft auf den Boden = Gewichtskraft  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Abbremsen der Hochbewegung Gewichtskraft Kraft auf den Boden Beschleunigung Geschwindigkeit Beschleunigung = Kraft auf den Boden - Gewichtskraft  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Kraft-Zeit-Verlauf beim Aufrichten Geschwindigkeit Zeit  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Kraft-Zeit-Verlauf in der Tiefbewegung Aufrichten Geschwindigkeit Zeit  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Kraft-Zeit-Verlauf – Auf und Nieder…. Belastung Belastung Geschwindigkeit Entlastung Zeit  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Impulserhöhung durch „Anfangskraft“ 1. Entlastung durch Abwärtsbewegung (nicht für Sprunghöhe wirksam) 2. Zusatzbelastung durch Abbremsen (nicht für Sprunghöhe wirksam) 3. erhöhter Impuls durch Anfangskraft (d.h. durch Abbremsbewegung) 4. Impuls ohne Ausholbewegung (zusätzlich eingezeichnet) 5. Verringerung des Impulses durch verkürzte Beschleunigungszeit  immer: Fläche 1 = Fläche 2 wenn Fläche 3 > Fläche 5: positive Wirkung der Ausholbewegung optimale Ausholbewegung erhöht den wirkenden Impuls Nach Roth, K., & Willimczik, K. (1999). Bewegungswissenschaft. Reinbek bei Hamburg: Rowohlt.  Kapitel 3.1 Biomechanische Randbedingungen 3.13 Prinzip der Anfangskraft Prinzip der Anfangskraft  Der Hauptfunktionsphase geht eine Ausholbewegung in Gegenrichtung voran  Die Kraft, welche zum Abbremsen der Ausholbewegung benötigt wird, intensiviert die gerichtete Kraft in der Hauptfunktionsphase (vgl. counter movement jump) Zwischenfazit zur Bewegungsaufgabe  Einflussgrößen von Bewegungsaufgaben (Ziele, Regeln, Umwelt, Objekte, Hilfsmittel, Sportler) helfen bei der Funktionsanalyse.  Die Funktionsanalyse der Gesamtbewegung und der Teilbewegungen erlaubt eine genauere Bewertung sportlicher Leistungen.  Die Biomechanik hilft Bewegungen physikalisch exakter zu beurteilen und Modelle sowie Vorhersagen zur Leistung und möglicher Leistungen zu erstellen.  Biomechanische Prinzipien (Leitsätze) tragen zur Optimierung von Bewegungsaufgaben bei.  Der KSP dient der biomechanischen Modellierung von Bewegungen.  Die Flugbahn des KSP ist nicht veränderbar!  Bewegungswissenschaft Fertigkeiten Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können“ 5.1.1 Definitionen  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.1 Definitionen Bewegungsaufgaben lösen können  Verstehen, welche Strukturen für die Bewegungskontrolle vorhanden sein müssen, damit eine sportliche Bewegungsaufgabe erfolgreich gelöst werden kann  Motorische Fertigkeiten im Mittelpunkt  Fokuswechsel von Aufgabenanalyse auf Lösungsvermögen  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.1 Definitionen Motorische Fertigkeiten Unter einer motorischen Fertigkeit versteht man ein inneres, von außen nicht direkt beobachtbares Potenzial eines Menschen, Bewegungen auszuführen, die äußerlich als ein Verhalten sichtbar werden, das auf ein spezifisches Ziel zugeschnitten ist (Hossner & Künzell, 2022, S. 20).  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.1 Definitionen Sportmotorik Unter Sportmotorik versteht man diejenige Teildisziplin der Sportwissenschaft, in der die sportliche Bewegung aus funktionaler Perspektive betrachtet wird. Dabei richtet sich das Erkenntnisinteresse insbesondere auf die Fragen, wie es Sportlerinnen und Sportlern gelingt, schwierige Bewegungen zu kontrollieren, und wie sich dies durch Prozesse des Lernens und der Entwicklung verändert (Hossner & Künzell, 2022, S 124).  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.1 Definitionen Motorische Kontrolle Unter motorischer Kontrolle versteht man das nicht direkt beobachtbare, im Inneren zu verortende Vermögen von Sportlerinnen und Sportlern, äußerliche sichtbare Bewegungen willkürlich und mit zuverlässiger Zielsicherung auszuführen (Hossner & Künzell, 2022, S. 124).  Bewegungswissenschaft Fertigkeiten Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können“ 5.1.2 Open loop – closed loop  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.2 Open loop – Closed loop Kontrolle  Zwei Teilsysteme: Teilsystem, das Teilsystem, das Kontrolle ausübt kontrolliert wird Teil des Nervensystems, Zentralnervöse der für Koordination und Zusatzmechanismen Aussendung von Muskulatur Nervenimpulsen an Passiver Muskulatur zuständig ist Bewegungsapparat  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.2 Open loop – Closed loop Zwei Kontrollmechanismen Closed-loop-Regelung Open-loop-Steuerung Open-loop-Steuerung Programmkontrolle  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.2 Open loop – Closed loop Zutaten der motorischen Kontrolle S0 : Ausgangssituation (Stimulus) S0‘: wahrgenommene Ausgangssituation S1: Bewegungseffekt (nächste Situation) S1*: Erwünschter Bewegungseffekt Ŝ1: Antizipierter Bewegungseffekt R: Reaktion (Bewegung) R‘: Reaktion (Muskelkommandos)  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.2 Open loop – Closed loop Zwei Kontrollmechanismen Closed-loop-Regelung Open-loop-Steuerung Kontroll S0 system Zeitverzögerung S*1 internal R external R S0 S1  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.2 Open loop – Closed loop Zwei Kontrollmechanismen Closed-loop-Regelung Open-loop-Steuerung Open-loop-Steuerung Programmkontrolle Kontroll Kontroll S0 system S0 system Zeitverzögerung S*1 S*1 R Zeitverzögerung internal R internal external external R R S0 S1 S0 S1  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.2 Open loop – Closed loop Vergleich beim Duschen Open Loop (Heimmannschaft) Closed loop (Gastmannschaft)  Dynamik der Dusche bekannt  Dynamik der Dusche unbekannt  Temperaturknopf in die  Position des Temperatur-knopfs bekannte Position bringen ausprobieren  angenehme Duschtemperatur  Soll-Ist-Vergleich:  Zu warm  kaltes dazu  Zu kalt  warmes dazu  Bis Sollwert = Istwert   angenehme Duschtemperatur  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.2 Open loop – Closed loop Vergleich beim Duschen Open Loop (Heimmannschaft) Closed loop (Gastmannschaft) - Verlangt genaue Kenntnis der + Verlangt nur geringe Kenntnis über Dynamik der Dusche (Lernen nötig) die Dynamik der Dusche - Funktioniert nicht bei Änderungen (blaukalt, rotwarm) der Dusche + Funktioniert bei Änderungen der + Geht sehr schnell Dynamik + Funktioniert ohne Soll-Ist-  Dauert länger Vergleich  Funktioniert nicht, wenn Rückmeldung verzögert  Bewegungswissenschaft Fertigkeiten Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können“ 5.1.3 Zeitverzögerung  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.3 Zeitverzögerung Zeitverzögerung Eine reine Closed-loop-Regelung ist im Sport nicht realisierbar Echtzeitregelung bei der menschlichen Bewegungskontrolle nicht möglich Zeitverzögerung (z.B. Reaktionszeit)  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.3 Zeitverzögerung Zeitverzögerung Fehlstart Reaktionszeit 0 ms 100 ms 200 ms  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.3 Zeitverzögerung Zeitverzögerung im Handball  Torwart hat oftmals nur 100ms Zeit, bis er den Ball parieren kann  Gegenspieler “lesen“  Wurf gedanklich vorwegnehmen  Bewegungsantwort muss vorab „programmiert“ werden  Sehr schnell auszuführende Bewegungen können nicht auf einer ausschließlichen Closed-loop-Regelung beruhen  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.3 Zeitverzögerung Unterscheidung nach Bearbeitungsdauer Standwaage Längere Bearbeitungsdauer (mehr als 150-200ms) Mehr Zeit um Istwert mit dem Sollwert in Einklang zu bringen Bewegung kann nach und nach geregelt werden Startsprung Schwimmen Initiierung kürzer als 150-200ms Nach Bewegungsbeginn keine Korrektur der Flugbahn Bewegungskommandos müssen vor Bewegungsbeginn vorliegen  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.3 Zeitverzögerung Das bedeutet… Bewegung bis zu Open-loop- einer Dauer von Steuerung 150-200ms Bei längere Closed-loop- dauernden Regelung möglich Bewegungen  Closed-loop-Regelung und open-loop-Steuerung als sich ergänzende Mechanismen  Bewegungswissenschaft Fertigkeiten Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können“ 5.1.4 Das Prädiktorsystem  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.4 Prädiktorsystem Internes Kontroll- und Prädiktorsystem Technik  Maschinen haben eindeutige und bekannte Verknüpfungen zwischen Ein- und Ausgabe.  Beispiel Dusche: Knopf nach rot = wärmer Mensch:  Feste Verdrahtungen beim Menschen eher selten (nie)  Nicht bekannt, welche Kontrollkommandos für die Bewegungsausführung benötigt werden  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.4 Prädiktorsystem Kommando-Schalttafel a) Unklarheit darüber, welcher Knopf auf der Tafel zu welcher Bewegung führt. b) Phase des Sammelns von vielfältigen grundlegenden Erfahrungen  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.4 Prädiktorsystem Kommando-Schalttafel c) Kennen der Verbindungen zwischen Eingabe und Ausgabe d) Abrufung der passenden Kontrollkommandos und Entstehung der Bewegung  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.4 Prädiktorsystem Zweischrittigkeit im motorischen Lernprozess  1. Schritt: Lernen des Prädiktormodells  Welchen Effekt hat es, wenn ich bestimmte Bewegungskommandos losschicke?  2. Schritt: Lernen des Kontrollmodells  Welche Bewegungskommandos muss ich losschicken, wenn ich einen bestimmten Effekt erreichen möchte?  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.4 Prädiktorsystem Schlussfolgerungen  Interne Vorhersage nötig  Hinreichende Erfahrung muss für Vorhersage vorliegen  Erst dann kann Bewegung zuverlässig kontrolliert werden  Kontrolle geschieht in Maßen der erzeugten Effekte, welche mit auszusendenden Signalen einhergehen  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.4 Prädiktorsystem Theorie interner Modelle S0 : Ausgangssituation (Stimulus) S0‘: wahrgenommene Ausgangssituation S1: Bewegungseffekt (nächste Situation) S1*: Erwünschter Bewegungseffekt Ŝ1: Antizipierter Bewegungseffekt R: Reaktion (Bewegung) R‘: Reaktion (Muskelkommandos)  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.4 Prädiktorsystem Theorie interner Modelle  Bei Abweichung von Ausgangssituation S0` und erwünschten Zielzustand S1* gibt der Kontroll-mechanismus Kommandos R´aus  Prädiktorsystem erstellt Vorhersagen, welche neue Situation unter gegebenen Ausgangsbedingungen S0` bei R` erwartet  Kapitel 5.1 „Bewegungsaufgaben lösen können" 5.1.4 Prädiktorsystem Theorie interner Modelle  Die Qualität der Bewegungskontrolle hängt von Güte der abgegebenen Vorhersagen durch das Prädiktorsystem ab  Fehlerkorrekturen: Bei gutem Prädiktormodell können Bewegungsfehler selbst korrigiert werden  Aufwärmphase im Sport:  Als Aktualisierung der internen Modellierung  Körper weist von Tag zu Tag eine unterschiedliche sportliche Form auf Zusammenfassung  Im Zusammenhang mit der Lösung von Bewegungsaufgaben werden zwei Teilsysteme (closed-loop und open-loop) unterschieden.  Um den Ausgangszustand S0´ in den gewünschten Zielzustand S1´ zu bringen, greift der Sportler auf diese beiden internen Kontrollprozesse zurück.  Zentrale der Closed-loop-Regelung ist der ständige Ist-Soll-Wertvergleich.  Die erzeugten Bewegungen im Rahmen der open-loop-Steuerung sind nicht mehr veränderbar.  Der Erwerb von Bewegungskontrolle ist durch eine Zweischrittigkeit gegliedert: der Wissensaneignung und der Wissensanwendung. Literatur zum Thema Bewegungsaufgabe Göhner, U. (1992). Einführung in die Bewegungslehre des Sports: Teil 1: Die sportlichen Bewegungen. Schorndorf: Hofmann. Göhner, U. (2013). Sportliche Bewegungen erfolgreich analysieren: Ein Arbeitsheft zur funktionalen Bewegungslehre. Tübingen: Ulrich Göhner. Güllich, A. & Krüger, M. (Hrsg.). (2013). Sport: Das Lehrbuch für das Sportstudium. Springer Hossner, E.-J. & Künzell, S. (2022). Einführung in die Bewegungswissenschaft. Limpert. Hossner, E.-J., Müller, H. & Voelcker-Rehage, C. (2013). Koordination sportlicher Bewegungen – Sportmotorik. In A. Güllich & M. Krüger (Hrsg.), Sport: Das Lehrbuch für das Sportstudium (S. 211–268). Springer. Leirich, J. (2011). Die Sprache des Turnens. Zur Terminologie des Gerätturnens bei Jahn und heute. Jahn Report, 32, 42– 54. Rieling, K. (1967). Zur strukturellen Anordnung der Übungen des Gerätturnens. Theorie und Praxis der Körperkultur, 16, 225-232. Roth, K. & Willimczik, K. (1999). Bewegungswissenschaft. Reinbek bei Hamburg: Rowohlt Schwameder, H., Alt, W., Gollhofer, A. & Stein, T. (2013). Struktur sportlicher Bewegungen – Sportbiomechanik. In A. Güllich & M. Krüger (Hrsg.), Sport: Das Lehrbuch für das Sportstudium (S. 123–170). Springer. Nachbereitung der Vorlesung Das einseitige Ergebnisprotokoll jeder Seminarsitzung dient dazu, die Lerninhalte abzusichern. Die Ergebnisprotokolle der Seminarsitzungen sollten wöchentlich erarbeitet und können per Email an mich ([email protected]) versendet werden (VL_TWBW_2024_Nachnahme). Eine Protokollvorlage befindet sich in StudIP.