109 高普考高考三級 工業設計 人因工程（包括人體工學） 考古題詳解

核心觀念

本題考人體計測的兩種資料類型，以及人體尺寸如何轉化為設計基準。靜態與動態計測的區別，在於測量時人體是固定姿勢，還是正在活動；「平均人」與「極端設計」則涉及如何依使用者族群的尺寸分布選定設計基準。

解題方法

依序掌握「測量姿勢」、「資料用途」與「設計涵蓋對象」：

1. 靜態、動態人體計測：看人體是否維持固定姿勢。
2. 平均人：看設計是否以各項尺寸的平均值作為代表。
3. 極端設計：看設計是否以尺寸分布的某一端或兩端作為基準，以涵蓋較多使用者。

分題詳解

（一）靜態人體計測（static anthropometry）

靜態人體計測是指在人體維持固定、標準化姿勢時，測量人體各部位的尺寸與比例。測量時通常會規定姿勢、肢體位置及量測基準，以提高資料的一致性。

常見項目包括身高、坐高、肩寬、臀寬、手掌長及肢段長度等。這類資料適合用於設計固定空間或設備尺寸，例如門框高度、座椅寬度、桌面高度與工作台空間。

（二）動態人體計測（dynamic anthropometry）

動態人體計測是指在人體活動或採取特定工作姿勢時，測量人體的活動範圍、肢體可及範圍，以及活動所需的空間。它關注的不只是身體各部位的長度，也包括姿勢變化與關節活動對作業空間的影響。

常見應用包括操作面板的可及範圍、工作中的手臂活動空間、彎腰或轉身所需空間，以及操作設備時的活動限制。因此，操作介面、工具配置與工作空間規劃，通常需要參考動態人體計測資料。

（三）平均人（average man）

平均人是指以人體計測資料中的平均值，作為代表使用者的設計概念。例如，以某一使用者族群的平均身高或平均坐高，作為設計尺寸的參考。

核心觀念

本題考查人因工程常用的三類研究方法：描述性研究、實驗性研究與評鑑性研究。三者的差別在研究目的與介入程度：

• 描述性研究：掌握人、工作與環境的現況，回答「現在發生什麼事？」
• 實驗性研究：操弄條件並控制其他因素，探討變項間的因果關係，回答「改變某項條件會造成什麼影響？」
• 評鑑性研究：依據既定需求或標準，檢視產品、系統或工作設計的適切性與成效，回答「設計是否符合需求？使用效果如何？」

解題方法

作答時可依「研究目的—方法—應用時機」逐類說明。人因工程以人與工作系統的互動為核心，研究對象可包含使用者特性、作業流程、工具設備、介面及物理環境等。

一、描述性研究

定義與目的： 描述性研究是有系統地蒐集、整理並呈現現象或作業的資料，呈現研究對象的特徵、行為、需求與環境狀況；通常不操弄自變項，重點在了解現況，而非直接證明因果關係。

常用方法：

• 觀察作業流程、姿勢、動作及錯誤情形。
• 訪談或問卷調查使用者的需求、感受及困難。
• 工作分析、任務分析與事故紀錄分析。
• 測量人體尺寸、作業時間、生理負荷或環境條件。

應用時機： 在設計初期或問題尚未釐清時，用來建立使用者與作業的基礎資料。例如，設計工作站前先調查使用者身高分布、作業姿勢、工具使用方式與不適部位，以確認問題並形成設計需求。

限制： 描述性研究能指出現象及其關聯，但單靠觀察或問卷通常不能確定某因素就是造成結果的原因。

二、實驗性研究

定義與目的： 實驗性研究由研究者主動操弄一項或多項自變項，控制或平衡其他可能影響結果的因素，再測量依變項的變化，以檢驗因果關係或比較不同設計條件的效果。

基本構成：

• 自變項：研究者操弄的條件，例如螢幕亮度、按鍵間距、座椅高度。
• 依變項：受條件影響而測量的結果，例如操作時間、錯誤率、主觀不適或生理負荷。
• 控制變項：須維持一致或納入分析的因素，例如照明、作業內容、受試者經驗與測試順序。

核心觀念

注意力（attention）是個體選擇、集中或分配心理資源，以處理環境中資訊的能力。人因工程常依注意力的運作方式，分為三種類型：

1. 選擇性注意（selective attention）：在多種同時出現的刺激中，選擇與當前任務相關的資訊加以處理，並抑制無關刺激。
2. 持續性注意（sustained attention）：在一段時間內持續維持注意力，以偵測目標或監控變化；也常稱為警覺（vigilance）。
3. 分配性注意（divided attention）：同時處理兩項以上的任務，或在不同資訊來源間分配注意力。若任務競用相同的知覺或認知資源，表現通常會下降。

解題方法

本題要求說明「三種類型」並舉例，作答時先列出三個名稱，再依序交代各類注意力的功能與情境。關鍵在於區分：

• 選擇性注意著重「從多項刺激中選出要處理的資訊」。
• 持續性注意著重「注意力維持多久」。
• 分配性注意著重「注意力如何同時分給多項任務」。

三種類型與例子

一、選擇性注意

核心觀念

使用者介面（User Interface, UI）是使用者與產品互動的媒介，包含畫面、圖示、文字、按鈕、操作流程、提示訊息，以及實體產品上的控制器等。UI 關心的是「使用者看見什麼、如何操作、操作後得到什麼回饋」。

使用者體驗（User Experience, UX）是使用者在使用產品前、中、後，對產品形成的整體感受與評價。它涵蓋易用性、效率、可學習性、可及性、信任感、情緒感受，以及產品是否滿足使用者需求。UI 是 UX 的重要組成部分，但 UX 範圍更廣；產品的 UX 也會受到服務流程、產品效能、客服與使用情境影響。

本題重點是說明：UI 與 UX 已由產品的附屬考量，成為資通產品設計的核心。設計者不只要使產品功能可用，也要使功能容易理解、操作順暢，並符合使用者在實際情境中的需求。

解題方法

可從「產品設計受到哪些影響」切入，依序說明使用者需求、操作效能、錯誤與安全、情感與信任、產品競爭力，再以具體產品例子說明 UI 如何影響 UX。

1. 從使用者需求出發： 先研究目標使用者、任務、能力差異與使用環境，再決定功能與操作方式。這能避免只依工程技術或設計者偏好規劃產品。
2. 改善操作效能： 清楚的資訊架構、一致的操作方式與適當的回饋，可縮短尋找資訊及完成任務所需的時間，也降低學習成本。
3. 減少錯誤並提升安全： 透過明確標示、限制不合理輸入、提供確認或復原功能，可降低誤操作的機率及其後果。

核心觀念

本題考查人因工程如何將永續發展目標（SDGs）轉化為公共空間的設計策略。題幹所述目標是 SDG 11「永續城市與社區」的細項目標 11.7：在 2030 年前，普遍提供安全、包容、可使用的綠色與公共空間，尤其重視婦女、兒童、老年人及身心障礙者的需求。

「安全、包容、可使用」不能只靠增加綠地面積達成，還須從不同使用者的身體能力、感官特性、活動需求與安全感出發，降低空間使用障礙。人因設計的核心做法包括：

• 以人為中心設計：依使用者需求、能力及使用情境規劃空間。
• 通用設計：盡可能讓不同年齡與能力的人共同使用同一空間，減少額外協助或特殊通道需求。
• 無障礙設計：移除或降低身心障礙者使用空間時遇到的實體及資訊障礙。
• 參與式設計：讓預定使用者參與需求訪談、方案評估與完工後檢核，避免設計者只憑想像判斷需求。

本題為論述題，沒有固定公式或選項；作答重點是把目標中的三項要求，逐一落實到可辨識的設計特色與使用情境。

解題方法

可依「安全、包容、可使用」三個面向組織答案，再以婦女、兒童、老年人及身心障礙者作為檢核對象。每項設計應說明：使用者可能遇到的問題、採取的設計措施，以及措施如何改善使用經驗。

一、安全：降低意外與暴力風險

1. 建立清楚的視線與安全感 步道、出入口及休憩區採清楚易辨的配置，避免形成封閉死角；以適度修剪植栽、明確的區域分界及可辨識的出入口，讓使用者容易辨認方向與周遭狀況。照明應均勻涵蓋主要步道、出入口、座椅及廁所周邊，減少昏暗處。

2. 兼顧不同時段與不同使用者的安全 對婦女及兒童而言，夜間照明、視線通透、求助資訊清楚及容易抵達的出口，能提升安全感；對老人及行動不便者而言，防滑鋪面、平順接縫、排水良好及坡道旁的扶手，可降低跌倒風險。

3. 提供可求助的設施與管理方式 在容易辨識且可接近的位置設置緊急聯絡資訊或求助設備，並以清楚標示說明使用方式。搭配巡查與維護制度，及時處理照明故障、破損鋪面及被遮蔽的標示。

二、包容：讓不同族群都能參與並安心使用

1. 採用通用設計，減少空間排除 主要活動空間、休憩區與服務設施應以無障礙動線連接，避免階差、狹窄通道或不易操作的設備阻礙使用。標示採清楚易讀的文字、符號與色彩對比，必要處提供觸覺或語音資訊，使不同感官能力者都能取得指引。

2. 照顧家庭與照護需求 設置適合成人陪伴兒童的座椅、可供照護者停留的休息點，以及位置明確、動線可達的廁所與飲水設施。休憩座椅宜有靠背與扶手，並在適當距離內配置，讓老人、孕婦、照護者及體力較弱者可分段休息。

3. 提供多元活動與共同使用的空間 規劃安靜休憩、兒童遊戲、步行活動及社區交流等不同使用情境，讓不同年齡與能力的使用者都能找到合適活動。