112 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
第 一 題28 分
請試述下列名詞之意涵:(每小題 7 分,共 28 分)
(一)compound code
(二)heat exhaustion
(三)visual acuity
(四)time sharing
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核心觀念
本題考查人因工程中四個不同面向的基本名詞:資訊呈現與編碼、熱環境下的生理反應、視覺辨識能力,以及注意力在多項作業間的分配。作答時應先給出明確定義,再補充其在人因設計或作業上的意義。
解題方法
每小題可用「定義 → 特徵 → 人因工程上的應用或影響」作答。名詞解釋不需長篇推導,但應指出該概念如何影響資訊辨識、作業安全或績效。
(一)compound code(複合編碼)
**定義:**複合編碼是同時運用兩種以上的資訊編碼方式,表示同一項資訊或區分不同資訊。例如,警示訊號同時採用顏色與形狀,或儀表上的符號同時以位置與文字標示。
**人因意義:**複合編碼可提供多個辨識線索,讓使用者更快辨認資訊;當其中一種線索不易辨識時,另一種線索仍可協助判讀。例如紅色三角形搭配「危險」文字,比單獨使用紅色更容易理解,也較不依賴使用者的色覺。
**設計原則:**各種編碼應彼此一致、清楚且不互相干擾。若加入過多編碼維度,反而會增加辨認負擔。
(二)heat exhaustion(熱衰竭)
**定義:**熱衰竭是人體在高溫環境或劇烈活動下,因大量流汗造成水分及電解質流失,加上體內散熱負荷過大,導致生理調節能力受影響的熱疾病。
**常見表現:**可能出現大量出汗、虛弱、頭暈、頭痛、噁心、口渴、皮膚濕冷,以及心跳加快等症狀。若未及時降溫與補充水分,病況可能惡化;若出現意識混亂、昏厥等嚴重中樞神經症狀,須警覺已進展為更嚴重的熱中暑。
**人因工程意義:**熱衰竭會降低注意力、判斷力與作業能力,並提高失誤及事故風險。高溫作業應透過通風、遮陽、安排休息、補充水分及適當調整工作量,減少熱負荷。
(三)visual acuity(視力/視覺敏銳度)
**定義:**視覺敏銳度是眼睛分辨細小細節或辨別彼此接近之視覺目標的能力,常以能辨識的最小細節來描述。一般視力測驗會以標準視標測量辨識能力。
**人因工程意義:**視覺敏銳度會影響使用者閱讀文字、辨認刻度、查看儀表與操作介面的能力。實際辨識效果也會受到照明、對比、觀看距離、字體大小與視覺疲勞等因素影響,因此介面文字及刻度須配合使用情境設計。
第 二 題24 分
請說明並比較「聽覺」與「視覺」在資訊顯示作業時,接收到的資訊差異為何?
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核心觀念
本題考查人因工程中「感覺通道與資訊顯示方式的選擇」。聽覺與視覺各有適合傳達的資訊型態,設計者應依資訊的時間或空間特性、使用者當下的工作負荷、環境條件及反應急迫性選擇顯示方式。
一般而言,聽覺擅長傳達隨時間變化、需要立即注意的訊息;視覺擅長呈現空間關係、細節及可供反覆查閱的資訊。
解題方法
可從下列面向比較,再總結各自的適用情境:
| 比較面向 | 聽覺資訊 | 視覺資訊 |
|---|---|---|
| 資訊特性 | 主要隨時間展開,適合連續或短促訊息 | 主要在空間中呈現,適合排列、位置與整體結構 |
| 接收方式 | 不必正面朝向聲源即可接收,能在視線忙碌時傳遞訊息 | 通常須進入視野並將注意力轉向顯示位置 |
| 注意與警示 | 聲音容易引起注意,適合警報及立即通知 | 可用位置、顏色、大小、閃爍等方式提示,但可能被忽略 |
| 資訊保存 | 聲音消失後不易保留,較難回頭查閱 | 資訊可持續呈現,便於比較、搜尋及反覆確認 |
| 空間與細節 | 不利於同時呈現多項精確位置或複雜結構 | 適合地圖、圖表、刻度、儀表及多項資訊的並列比較 |
| 接收限制 | 易受噪音、聽力狀況及多個聲源干擾 | 易受照明、視線遮蔽、距離、視力及視覺工作負荷影響 |
| 多工特性 | 可與視覺作業搭配,較不占用視線;但訊息過多仍會造成聽覺負荷 | 適合需要凝視、比較或操作的作業;視覺通道忙碌時額外訊息容易增加負荷 |
第 三 題24 分
請說明在一個固定作業空間中系統組件之配置原則。
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核心觀念
本題考查人因工程中「固定作業空間內系統組件的配置原則」:如何安排控制器、顯示器、工具與其他設備,讓操作符合人的能力與作業需求,降低搜尋、移動、記憶及操作錯誤。
配置時常用四項原則:
- 重要性原則(importance):與安全或系統目標關係越重要的組件,越應配置在方便察看或操作的位置。
- 使用頻率原則(frequency of use):越常使用的組件,越應放在容易看見、容易到達的位置。
- 功能原則(functional grouping):功能相關的組件應集中分組,例如將彼此配合的控制器與顯示器安排在一起。
- 使用順序原則(sequence of use):依作業流程安排組件,使操作順序與空間排列一致,減少往返移動與混淆。
此外,配置也要配合操作者的視線、姿勢與可及範圍,讓必要組件能清楚辨識、舒適操作,並保留足夠空間,避免干擾或誤觸。
解題方法
先辨認題目中的「固定作業空間」是指工作站或控制台等組件位置固定的情境,再從「哪些組件應優先放在好位置」及「組件彼此如何分組、排列」兩個面向作答。
答題時先列出重要性、使用頻率、功能分組與使用順序四項原則,再補充人因限制:重要且常用的組件應易見、易達;需共同操作的組件應靠近;操作步驟有先後的組件應依流程排列。這樣可同時交代單一組件的位置安排與組件間的相對配置。
配置原則說明
第 四 題24 分
請說明在實務上抬舉作業依高度分為幾類?
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核心觀念
實務上可依抬舉物品的起始高度與終止高度,相對於人體主要關節與軀幹位置,將抬舉作業分為四類。分類的目的在於辨識姿勢與施力風險:物品越接近地面,越需要彎腰或屈膝;物品高於肩部時,則容易增加肩部負荷與失衡風險。
解題方法
以人體高度區段由低至高整理如下:
- 地面至膝部高度:物品位於地面或膝部以下,抬舉時需特別留意彎腰、屈膝及腰背負荷。
- 膝部至腰部高度:物品大約在膝部與腰部之間,仍需注意軀幹姿勢及物品是否靠近身體。