TITLE: 2013人因工程設計期末考題 AUTHOR: QUENCY DATE: 01/01/2014 02:15:40 PM CATEGORY: 人因工程設計 STATUS: publish ---- BODY:
2013人因工程設計期末考題
第一部分(占總成績20%):
1. (5%)
(1)請先回答足骨可分那三部分，再繪圖標明足部的２６塊骨骼名稱。（註：需與上課內容的名稱一樣。專有名詞。）
答：足骨=跗骨+蹠骨+趾骨。(0.5)
(2)x A/26
(2)說明踝關節可完成的７種動作, 並簡述之。（註：需與上課內容的名稱一樣。專有名詞。）
答：(2.5)
(a)蹠屈(Plantar Flexion)，把足背和小腿拉直成平面的動作，即俗稱的壓腳背或踮腳尖的動作，指腳踝伸展。
(b)背屈(Dorsi Flexion)，把足背向小腿拉近的動作，即足背往上抬或者足往上勾(勾腳跟)的動作，指腳踝屈曲。
(c)外展(abduction)，以小腿為中心軸，足底在水平面的情況下，足向外展開的動作。
(d)內收(adduction)，以小腿為中心軸，足底在水平面的情況下，足向內收合的動作。
(e)內翻(Inversion)，足底向內翻轉成內緣向上，或說是兩 個足底互相貼近的動作。
(f)外翻(Eversion)，足底向外翻轉的動作。
(g)迴旋(circumduction)，以足近側端為軸心，足的遠側端做圓周運動，運動時足描繪出一圓錐形的軌跡。
2. 說明六大可動關節類型（類型特徵，可完成的動作，舉一例），並繪簡化構造圖。 (5%)
可動關節：又稱滑液關節，具有滑膜組織的特徵，隨著關節構造的不同，可分別完合單軸、雙軸、多軸的活動關節。
1)杵臼關節、球臼關節、球窩關節(ball and socket joints)：一骨頭端為球狀，嵌入另一骨頭端為淺圓窩凹槽內，關節頭與關節窩只是鬆弛地連接。為可動關節中擁有最大活動性的關節。如肩關節、髖關節， 可完成屈、伸、外展、內收、旋轉、迴旋等運動。(0.8)
2)屈戍關節、滑車關節、鉸鏈關節、樞紐關節(hinge joints)：圓柱體弧面嵌入相對的淺窩內，只能完成單一平面的屈、伸的動作。如肘關節(肱尺關節)、膝關節(脛股關節)、踝關節(距小腿關節)、指間關節、趾間關節、拇指掌指關節。屬單軸活動關節。(0.8)
3)滑動關節(gliding joints)：骨骼關節面的曲度很小，接近平面，又稱平面關節(plane joint)或摩動關節(Arthrodial joint )，由於關節囊緊張而堅固，所以運動幅度極小，只能作微小迴旋和滑動動作。如胸鎖關節、椎肋關節、椎間關節、肩鎖關節、腕骨關節、跗骨關節、第2-5腕掌關節、跗蹠關節、肩帶、骨盆帶。屬無軸活動關節。(QUENCY註：踝骨關節，正確應為跗骨關節。)(0.8)
4)樞軸關節、車軸關節(pivot joints)：具有車軸狀的關節，弓形面環繞著呈圓柱狀的軸關節頭，關節窩呈環狀，環的小部分是骨，大部分是韌帶組成。如第二頸椎與第一頸椎形成的寰樞關節、近端與遠端尺橈關節，可完成旋轉動作。屬單軸活動關節。(0.8)
5)髁(ㄎㄜ)狀關節(condyloid joints) ：又名橢球關節(ellipsoidal joints)，一骨頭端為橢球髁，嵌入另一骨端為橢球腔內，具有圓形面或橢圓形面關節。能完成屈、伸、外展、內收、迴旋等動作，但迴旋動作不是在三個標 準活動面上動作，而是在斜切面上，活動性僅次於杵臼關節。如腕關節(橈腕關節)、第2-5掌指關節、蹠趾關節、寰枕關節，屬雙軸活動關節。(0.9)
6)鞍狀關節(saddle joints)：兩個骨頭端具有馬鞍狀面相扣的關節，彼此成十字形交叉接合，每一骨的關節面既是關節頭，又是關節窩。能完成屈、伸、內收、外展、迴旋等動作，比髁狀關節的活動能力大。屬雙軸活動關節。如拇指腕掌關節等。(0.9)
3. 試述視覺成像到大腦知覺的過程。再依各單項簡述其構造和功能(10%)
（1.所有與視覺成像到大腦知覺的過程：物件反射光線-> ...->.............->...->大腦XXX。)
(2.簡述: (a)構造一定要寫XXX組織或纖維或...；(b)功能列舉。)
物體反射光線->角膜->房水->虹膜、瞳孔->水晶體->玻璃體->視網膜->視神經->視交叉->視徑->外側膝狀體->視輻射->視皮質(5)
角膜：具凸凹透鏡清澈透明的多層組織。功能：屈光。
房水：水樣式蛋白的液體。功能：屈光。
虹膜、瞳孔：血管膜，由色素細胞、環狀肌、輻射肌等構成。功能：光量控制。
水晶體：具有雙凸透鏡形狀的透明體組織。功能：屈光、聚焦。
玻璃體：無色透明膠狀體。功能：屈光。
視網膜：由神經細胞和神經纖維構成的薄膜。功能：形成影像、將光訊號轉變成神經訊號、雙眼視覺。
視神經：神經纖維。功能：傳遞。
視交叉：神經纖維組合。功能：傳遞。
視徑：神經纖維組合的延續。功能：傳遞。
外側膝狀體：多神經細胞。功能：傳遞。
視輻射：神經纖維。功能：傳遞。
視皮質：大腦表層，由灰質構成。功能：接收影像。(5, 扣分制)
加分題(總成績加2分)：
角膜的屈光指數為1.376。水晶體的全屈光指數為1.4085。那為什麼角膜占眼睛總屈光力的75%，水晶體僅占25%呢?
答：眼中來自角膜的屈光力是空氣屈光指數1.000進入角膜屈光指數1.376；而來自水晶體的屈光力是房水屈光指數1.3364進入水晶體屈光指數1.4085。
第二部分(占總成績20%):
解釋名詞：
1.IEA：國際人因工程學會(International Ergonomics Association)(0.7)是一結合世界各國的人因工程學會的聯合組織。1961年在斯德哥爾摩舉行第一屆大會的第一次代表大會。其使命是制定和推動人因工程的科學化和實踐化，以改善生活品質，擴大其應用範圍和對社會的貢獻。(0.3)(http://en.wikipedia.org/wiki/International_Ergonomics_Association)
(國際人類工效學會<=大陸名詞，第一章有提到。)
2.人間工学：日本語稱「人因工程」。(0.5)人因工程是一門科學，它研究人的解剖、心理及生理的特徵、行為、能力及限制和其他特性等知識，然後將結果應用於工具、機器、系統、任務、工作、環境等設計，來符合人類，達致更具生產力、安全、健康、舒適及有效率的工作或生活。(0.5)
3.TC159/SC4：為國際標準化組織(ISO)下的技術委員會(TC159)的分委員會SC4(0.5)：致力於「人與系統相互作用的人因工程」，其工作內容有(1)顯示與控制；(2)視訊顯示終端設備(VDT)的工作站；(3)控制中心的人因工程設計。(0.5)
4.良好的姿勢動作：1.身體能適當的行使作用；2.能以最少肌肉作功即可維持一定姿勢；3.能保持身體的重心。
5.腕骨：構成手腕的骨頭。人類的腕骨有8塊，(0.5)包括:與橈骨相連的近側列的舟骨、月骨、三角骨、豌豆骨，以及與掌骨相連的遠側列的大多角骨、小多角骨、頭狀骨、鉤骨。(0.5)
6.肘關節：是一三合式關節：肱尺關節、肱橈關節、近端尺橈關節。肱尺關節屬屈戍關節；肱橈關節屬杵臼關節、近端尺橈關節屬車軸關節。(0.7)一般指稱其為屈戍關節型的滑膜關節，是肱尺關節的特徵。(0.3)
7.ATP：adenosine triphosphate，中譯腺苷三磷酸。(0.3)是肌肉動作能量的主要來源。(0.4)是一種核苷酸，作為細胞內能量傳遞的基本單位，儲存和傳遞化學能。(WIKI)(0.4)
8.體感系統：是觸覺、壓覺、溫覺、痛覺和本體感覺（關於肌肉和關節位置和運動、軀體姿勢和運動以及面部表情的感覺）的一個系統。
9.知覺的基本特徵：人的知覺一般分為空間知覺，時間知覺，運動知覺與社會知覺等，它們有如下共同特徵：1．知覺的整體性；2．知覺的理解性；3．知覺的恒常性；4．知覺的選擇性。
10.Visual acuity：視力是表徵人眼對物體細部識別能力的一個生理尺度，以最小視角的倒數表示：視力=1/最小視角。檢查人眼視力的標準規定，最小視角為1時，視力等於1.0，此時視力為正常。
11.dark adaptation：暗適應是指人從光亮處進入黑暗處時，開始時一切都看不見，需要經過一定時間（約5~10分鐘)以後才能逐漸看清被視物的輪廓。因為在這個過程中，瞳孔逐漸放大，光通量是增加的，使進入眼中的光線隨之增加，提高了眼的感受性，從而能看清所視物的輪廓。暗適應的過渡時間較長，約需要30分鐘才能完全適應。
12.glare：當人的視野中有極強的亮度對比時，由光源直射出或由光滑表面的反射出的刺激或耀眼的強烈光線，稱為眩光。眩光可使人眼感到不舒服，使可見度下降，並引起視力的明顯下降。
13.視覺的運動規律：人們在觀察物體時，視線的移動對看清和看準物體有一定規律，其規律如下：
1）眼睛的水平運動比垂直運動快，即先看到水平方向的東西，後看到垂直方向的東西。所以，一般機器的外形常設計成橫向長方形。(0.1)
2）視線運動的順序習慣於從左至右，從上至下，順時針進行。(0.1)
3）對物體尺寸和比例的估計，水平方向比垂直方向準確、迅速、且不易疲勞。(0.1)
4）當眼睛偏離視中心時，在偏離距離相同的情況下，觀察率優先的"Z"順序是左上、右上、左下、右下。(0.1)
5）在視線突然轉移的過程中，約有3%的視覺能看清目標，其餘97%的視覺都是不真實的，所以在工作時，不應有突然轉移的要求，否則會降低視覺 的準確性。如需要人的視線突然轉動時，也應要求慢一些才能引起視覺注意。為此，應給出一定標誌，如利用箭頭或顏色預先引起人的注意，以便把視線轉移放慢。 或者採用有節奏的結構。(0.1)
6）對於運動的目標，只有當角速度大於1～2度/s時，且雙眼的焦點同時集中在同一個目標上，才能鑑別出其運動狀態。(0.2)
7）人眼看一個目標要得到視覺印象，最短的注視時間為0.07～0.3s，這又與照明的亮度有關。人眼視覺的暫停時間平均需要0.17s。(0.3)
14.SPL：聲壓級，正常人耳可聽聲的聲壓變化範圍為2×10-5～20pa，為了計量和使用方便，及符合人的生理特點，在實務中常用聲壓的相對值——聲壓級(SPL)來表示，單位db。
15.膚覺：皮膚是人體上很重要的感覺器官，感受著外界環境中與它接觸物體的刺激。人體皮膚上分佈著三種感受器：觸覺感受器、溫度感受器和痛覺感受器。用不同性質的刺激檢驗人的皮膚感覺時發現，不同感覺的感受區在皮膚表面呈相互獨立的點狀分佈。
16.Maslow’s Hierachy of Needs：馬斯洛的需求層次理論 (Maslow’s Hierachy of Needs) (中文WIKI)，由低至高分成五個：生理上的需求 (Physiological needs)、安全的需求 (Safety needs)、愛與歸屬的需求 (Love/Belonging needs)、自尊的需求 (Self-Esteem needs)、自我實現的需求 (Self-Actualization needs)。
17.情緒的功能：(1)信號功能；(2)動機功能；(3)健康功能。
18.Behavior：行為是指人類與其他動物的動作、行動方式，以及對環境與其他生物體或物體的反應。(0.3)行為可以視為是有機體改變和環境相關的行動，是生物體對環境的輸出。(0.3)奧地利經濟學家米塞斯主張人類所有帶有意識的行動都是為了增進自身的快樂和滿足感。(0.4)
19.人因設計創始者：亨利‧德萊弗斯是美國第一代的工業設計師。(0.8)他強烈的相信設計必須符合人體的基本需求，運用常識和科學研究於設計問題上。對人因工程和人體計測的領域有著顯著的貢獻，其作品遍及大眾消費的領域。(0.2)
20.Absolute threshold：絕對閾限、絕對閾(Absolute threshold)又分上限與下限。下限為剛剛能引起某種感覺的最小刺激值；上限為仍能產生某種感覺的最大刺激值。例如聲音頻率低到某一點或高過某一點時就聽不到了，這兩點便分別稱為下限或上限。
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