Bewegungswissenschaft

Bedeutung des Begriffs Prinzip ist je nach Kontext verschieden und wird in den einzelnen Wissenschaftsdisziplinen synonym mit dem Begriff Gesetz verwendet, da eine klare Trennung der beiden Begriffe nicht möglich ist. Umgangssprachlich handelt es sich bei einem Prinzip um einen allgemein gültigen Grundsatz (feste Regel), den der Mensch seinem Handeln zu Grunde legt. In der Physik, der Mechanik und der Bewegungswissenschaft stellen Prinzipien den Gesetzen übergeordnete, empirisch begründete Verallgemeinerungen dar.
    Unter einem Modell versteht die Wissenschaft den Versuch, die Realität als ein vereinfachtes Abbild zu repräsentieren. Grundsätzlich kann ein Modell die Wechselwirkungen von Einflussvariablen und ihre Abhängigkeiten untereinander aufzeigen. ZentralesZiel der Modellbildung ist die Erweiterung des Wissens und Verständnisses der komplizierten Wirklichkeit. Quantitativ formulierte und durch einen geschlossenen Satz von Gleichungen beschriebene Modelle werden als mathematische Modelle bezeichnet. Computermodelle kommen bei komplexen Sachverhalten mit einer großen Anzahl von Freiheitsgraden zur Anwendung, die sich nur mit numerischen Methoden (Algorithmen) simulieren lassen.
    Bei einem Algorithmus handelt es sich um eine exakt definierte Verarbeitungsvorschrift in Form einer endlichen Folge von Anweisungen zur Problemlösung, die nacheinander ausgeführt oder in einer vorab festgelegten Weise wiederholt werden. In der Informatik steuern Algorithmen aufwändige Computerprogramme oder elektronische Schaltkreise. Im täglichen Leben sind Algorithmen häufig als Kochrezepte, Reparatur, Bedienungs- und Bewegungsanleitungen zu finden.
    Biomechanische Modelle stellen im Sport verkürzte pragmatische Abbildungen komplexer Sachverhalte der Körperhaltung, der Motorik oder bestimmter sporttypischer Bewegungen dar. Die biomechanische Modellierung betrifft die Konstruktion und die Anwendung von Modellen zur Gewinnung oder Vermittlung von Kenntnissen über die Mechanismen und Funktionsprozesse dynamischer Systeme. Den Nutzen einer Modellierung bestimmt nicht die exakte, wirklichkeitsgetreue Nachbildung, sondern die Brauchbarkeit des Modells für die Beschreibung und Erklärung sportmotorischer Fertigkeiten. Bei der Simulation gilt das Interesse der Verwendung eines als valide angenommenen Modells zur näheren Untersuchung der Eigenschaften des modellierten Systems.
3 Zählen die biomechanischen Prinzipien zu den „alten Hüten“ der Bewegungswissenschaft des Sports?
    Biomechanische Prinzipien gelten unter Berücksichtigung des Biosanteils lebender Systeme als „übergreifende verallgemeinernde Kriterien“ (H OCHMUTH , 1982, S. 149), die das „rationale Ausnutzen mechanischer Gesetze bei sportlichen Bewegungen“ zu erklären versuchen (B AUMANN & R EIM , 1989, S. 27). Betrachtet werden die mechanische Umwelt, die biologischen Strukturen, Mechanismen und Funktionen sowie bestmögliche Ökonomie menschlicher Bewegungen. Die wesentlichen Zielsetzungen biomechanischer Prinzipien gelten der Erklärung sportlicher Bewegungsfertigkeiten, der Ökonomisierung des muskulären Energieverbrauchs bei maximaler Muskelleistung, der Minimierung und der Gleichverteilung der Beanspruchung des Bewegungsapparats. Nachfolgend erläutert Kapitel 3 die in der sportwissenschaftlichen Bewegungswissenschaft weitläufig bekannten sechs biomechanischen Prinzipien von H OCHMUTH (1982).
Prinzip des optimalen Beschleunigungswegs
Prinzip der optimalen Tendenz im Beschleunigungsverlauf
Prinzip der Anfangskraft
Prinzip der zeitlichen Koordination von Teilimpulsen
Prinzip der Gegenwirkung
Prinzip der Impulserhaltung
    Die von H OCHMUTH erstmals im Jahre 1967 veröffentlichten sportartunabhängigen biomechanischen Prinzipien bleiben in der Sportwissenschaft nicht unumstritten. Uneinigkeit besteht darüber, inwieweit die Zusammenhänge zwischen mechanischen und biologischen Sachverhalten richtig erfasst werden. Kritiken erfahren vor allem das 5. und 6. biomechanische Prinzip, welche die biologischen Eigenschaften menschlicher Bewegungen aussparen. In der Folge der kontroversen Diskussion über die Allgemeingültigkeit hat H OCHMUTH (1982) den Geltungsbereich der sechs biomechanischen Prinzipien auf bestimmte Gruppen strukturverwandter Bewegungsabläufe und einzelne Zielstellungen des Sports stark eingeschränkt ( vgl. Tab. 17 ). Insgesamt sind die biomechanischen Prinzipien „bei kritischer Anwendung hilfreiche Leitlinien bei der Beurteilung