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VL Bewegungswissenschaft VL Bewegungswissenschaft 7. Motor Control: Neue Theorien.

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Präsentation zum Thema: "VL Bewegungswissenschaft VL Bewegungswissenschaft 7. Motor Control: Neue Theorien."—  Präsentation transkript:

1 VL Bewegungswissenschaft VL Bewegungswissenschaft 7. Motor Control: Neue Theorien

2 MC: Neues Programmpunkte Paradigmenwechsel nach Kuhn Ökologische Ansätze Direct Perception Natural physical approach System Dynamics Die motor-action – Kontroverse Praktische Konsequenzen

3 MC: Neues Paradigmen nach Kuhn T.S. Kuhn: The Structure of Scientific Revolutions, 1962 Wissenschaft schreitet in Paradigmenwechseln voran! Paradigma = Betrachtungsweise, Musterbeispiel PW nicht rational erklärbar, sondern eher wissenschaftssoziologisch Wissenschaft ist nicht die reine Suche nach der reinen Wahrheit!

4 MC: Neues Phasen der Wissenschaft nach Kuhn Pre-science: Feld wird eher orientierungslos erforscht; Paradigmen werden importiert Normal science: Konsens über die Art, Probleme zu betrachten; breite empirische Aktivitäten Paradigm crisis: Widersprüche werden entdeckt, mit ad-hoc Revisionen zunächst erklärt oder ignoriert Revolutionary science: Etablierung eines alternativen Paradigmas in harter Auseinandersetzung mit normal science

5 MC: Neues Phasen der Wissenschaft nach Kuhn Pre-Science ad hoc Ign.Alt. Revolutionary Science Normal Science

6 MC: Neues Paradigmen in der Psychologie Seelenpsychologie, Wundt, 19. Jhdt. Tiefenpsychologie, Freud, Anfang 20. Jhdt. Behaviorismus, Skinner, bis 2. WK Kognitionspsychologie, bis 80er Ökologische Psychologie Komplexität, Dynamik, Systemansatz Umwelteinbindung Selbstorganisationsphänomene

7 MC: Neues Paradigmen in der Motorik

8 MC: Neues Zuordnung der Betrachtungsweisen Bewegungs- Wissenschaftliche Betrachtungs- weisen Funktionale Betrachtungsweisen Ganzheitliche Betrachtungsweisen Biomechanische Betrachtungsweise Fähigkeitsorientierte Betrachtungsweise AußenaspektInnenaspekt MorphologieSystemdynamischer Ansatz Konnektionismus Funktionsanalysen Informationsverarbeitungstheorien Modularitätshypothese

9 Ökologische Psychologie

10 MC: Neues Überblick Nach Summers (1998): Direct perception Natural physical approach Systemdynamik

11 Direct Perception

12 MC: Neues Direct perception Einheit von Bewegung und Umwelt Flow-fields von Gibson Affordances: Handlungsmöglichkeiten, die sich aus den Eigenschaften der Umwelt ergeben Direct perception: keine symbolische Repräsentation, kein Gedächtnis/Wissen

13 Natural physical approach

14 MC: Neues Natural physical approach Bewegungen werden durch ihre physikalischen Randbedingungen bestimmt Constraints: Randbedingungen, Einschränkungen Beispiel: Jonglieren Verwandtschaft/Überlappung mit Direct Perception

15 Systemdynamische Ansätze Begriffe Das HKB-Experiment Golfbeispiel

16 MC: Neues Definition Der systemdynamische Ansatz beschäftigt sich mit: komplexen Systemen (Bewegungen), die sich dynamisch verhalten System als ganzheitlicher Zusammenhang von Teilen Im Blickpunkt stehen Aspekte des Verhaltens, die nur durch die dynamische Interaktion zwischen Systemkomponenten auftreten Komplexe Leistung als Ganzes steht im Vordergrund

17 MC: Neues Grundannahmen Verhalten und seine zeitliche Veränderung als Resultat emergenter Prozesse durch Interaktion der Systemkomponenten entsteht etwas Selbstorganisierend

18 MC: Neues Dynamische Systeme Wissenschaftszweig zum Studium komplexer Systeme (Motorik) Ursprung Physik, dann aber in Medizin, Biologie, Wirtschaft, Soziologie, Psychologie, Sport System: abgrenzbare Elemente + deren Relationen untereinander Dynamisch: Veränderung in der Zeit

19 MC: Neues Begriffe Zustandsraum: alle möglichen Zustände des Systems definiert durch die Zustände der Teilsysteme Systemdynamik: Bewegung des Systems durch den Zustandsraum in der Zeit Konvergenz: Stabiler Zustand, auf den sich die Systemdynamik hin bewegt Attraktor: Verschiedene Zustände, die ein System einnehmen kann

20 MC: Neues Beispiel: Pendel 0 0 v Angetriebenes Pendel 0 0 v Gedämpftes Pendel

21 MC: Neues Beispiel Tennis Zustandsraum und Systemdynamik zweier Tennisspielerinnen

22 MC: Neues Beispiel: Fußball Instabilitätsregionen Attraktor 1-0 Attraktor 0-1 Start

23 MC: Neues Selbstorganisation Selbstorganisation: Einnahme eines Attraktors durch interne Wechselwirkungen im System Ohne Antrieb: nicht etwa durch Steuerung von außen oder durch Kontrolle durch ein Zentrum Bewegungen werden als Selbstorganisationsprozesse der Motorik interpretiert!!!

24 MC: Neues Merkmale dynamischer Systeme Kritische Fluktuationen Hysterese Kritisches Slowing-down

25 MC: Neues Fluktuationen Kontrollparameter Ordnungs- zustände HystereseZustandsdynamik

26 Das Kelso-Experiment

27 MC: Neues Kelso Experiment AntiPhaseTransition InPhase Kelsos Fingerwackel-Experiment

28 MC: Neues Frequenz 0° 180° Zustandsdynamik Kelso Relative Phase Stab. Koor. Muster 1 Stab. Koor. Muster 2

29 Beispiel Tennis

30 MC: Neues Zustandsdynamik Kelso Relative Phase: Anti-Phase 180° Cross-Rallye Vorhand Position A Position B Zeit Meter B schlägt außen,A wartet in der Mitte A schlägt außen,B wartet in der Mitte

31 MC: Neues Zustandsdynamik Kelso Relative Phase: In-Phase 0° Longline-Rallye Zeit Meter Position A Position B B schlägt VH außen, A wartet in der Mitte A schlägt RH außen, B wartet in der Mitte

32 MC: Neues Zustandsdynamik Kelso

33 Beispiel Golf

34 MC: Neues Entfernung zur Fahne [m] Chip Pitch Drive Zustandsdynamik Golf

35 MC: Neues Kritische Fluktuationen Operationalisierung Fluktuationen: Laufende Standard- abweichungen der Abschwungzeit von vier aufeinander folgenden Schwüngen ChipPitch Voller Schlag Übergänge Attraktoren

36 Perturbationen im Tennis

37 MC: Neues Perturbationen Tennis Potentiallandschaft Ballwechsel im Rückschlagspiel Perturbation: Kritische Störung des relativen Gleichgewichts in einem Ballwechsel Finaler Attraktor Punkt für A Punkt für B Relative Stabilität Stabilität Instabilität Ballwechsel Finaler Attraktor

38 The motor-action-controversy

39 MC: Neues Motor-Action-Kontroverse BewegungsgestalterBefehlsempfänger Rolle der Muskulatur Emergentprogrammiert Bewegungsverlauf Koordinationsmuster, selbstorganisierend GMPs, zentral gespeichert Bewegungsmuster Bottom-Up, heterarchischTop-Down Hierarchisch Bewegungskontrolle Ökologische EinheitMensch-Maschine Grundannahme Ökologische TheorienProgramm-Theorien

40 Praktische Konsequenzen

41 MC: Neues Unterschiede FluktuationFehler Variabilität Auslöser, InteraktionStörgröße Umwelt Dynamisches SystemComputer Motorik autonompassiv Rolle des Schülers ArrangeurProgrammierer Rolle des Lehrers Ökologische TheorienProgramm-Theorien


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