第八章 人員的運動行為

Key Word：

◆一般衡量技能的準則是使用速度（speed）及準確度（accuracy）。

◆人員運動行為的分類，在操作作業時，人們運動行為的種類如下：
定位動作（Positioning movement）、
反覆動作（Repetitive movement）、
序列動作（Sequential movement）、
連續動作（Continuous movement）、
靜態調整動作（Static adjustment movement）。

◆定位動作（Positioning movement）：即身體某部位，如：手或腳，由某一特定位置移動到另一特定位置。

◆視覺定位動作（visual positioning movement）：定位動作在目視下進行。

◆盲目定位動作（blind positioning movement）：定位動作下不需目視也能完成的動作。

◆總反應時間（Total response time）：人們從接收到一個刺激訊號到產生並執行一個反應動作的時間。總反應時間＝反應時間＋動作時間（movement time）

◆反應時間若以作業性質來區分，可分為單一反應時間（simple reaction time）及選擇反應時間（choice reaction time）

◆單一反應時間（simple reaction time）：指僅有單一特定刺激會出現時所做的特定反應所花的時間。單一反應時間通常甚短，其範圍在150～200ms（0.15～0.20s）之間，而200ms可作為代表值。

◆單一反應時間受到下列因素影響：
刺激的型式（Stimulus modality）、
刺激的強度（Stimulus intensity）、
對刺激訊號的預期度（Expectancy of a signal）、
年齡（Age）、
刺激出現的位置（Stimulus location）。

◆選擇反應時間（choice reaction time）：有許多種刺激會出現，而各需要有不同之反應動作情況下，選擇一項反應所費的時間。

◆影響選擇反應時間的因素為：
刺激與反應動作之間的相容性（Compatibility）、
練習、
預警訊號、
動作的型式、
刺激呈現的速度。

◆Hick-Hyman定律：選擇反應時間隨著資料量之增加而增加，且是一直線關係。

◆速度時間抵換（Speed-accuracy trade off，ASTO）：當資訊量固定時，減少反應時間則產生錯誤反應的機會便升高，相反的，增加反應時間，發生錯誤的機會便降低。

◆動作時間（movement time）：是指針對某一特定之刺激而執行身體上之動作的反應時間。受下列因素影響：
運動方向（Direction of movement）
運動距離與所需之準確性（Distance and accuracy required）

◆追蹤作業（tracking task）：需要連續地控制某物，而在實務上見諸各種交通工具之控制，包括駕駛汽車、駕駛飛機或騎乘腳踏車等。在追蹤作業中，其輸入條件決定了該系統所要求的輸出狀況。

◆輸入（inputs）：可以是常數，也可以是變數。

◆輸出（outputs）：通常經由控制機制的實驗反應，或者透過某種能量型態的傳送而產生。

◆Schmidt定律（1979）：在盲目定位動作上，有一個有名的Schmidt定律，用以說明運動速度與準確率的關係。

W=a+b(D/MT)

W：最後移動點與目標點之差量的標準差（用以代表準確度）
a及b：固定值（可由實際值估計而得）
D：移動的距離
MT：移動時間

◆當盲目定位動作，其移動時間在140ms～200ms之間，而移動距離在30公分之內時，Schmidt定律可以很準確的描述移動時間與準確率的關係。

◆靜態肌肉控制動作：有四種方法減少顫抖動作
利用視覺參考點或線。
支撐整個身體，如坐或靠著，或支撐靜態調整動作之肢體，如手部或前臂。
將手部置於心臟高度上下20公分之內，在此區域內手部之顫抖最小。
利用機械的摩擦力。

◆追蹤作業中的輸入（目標）和輸出（被控件），可以使用追趕顯示器（pursuit displays）或補整顯示器（compensatory displays），予以呈現。

◆追趕顯示器（pursuit displays）：是目標和被控件（controlled clement）二個指標各字在空間上的位置及相互關係。

◆補整顯示器（compensatory displays）：不論單一或二個向度表示，都只有被控件或目標二者之一會移動，另外一個則是固定不動，顯示器只顯示目標與被控件的差距。

◆控制動態（control dynamics）是指系統的輸出與人員之控制行動之間的關係。

◆控制階序（control order）是指被控制器之移動與其所欲控制的機械系統輸出之間的控制關係的層級。

◆位置（零階）控制〔position（zero-order）control〕：在位置控制的追蹤作業中，控制裝置之移動直接控制輸出。

◆位置（壹階）控制〔position（first-order）control〕：就速度控制系統而言，操作員移動控制器的直接效應乃是控制產出的速率變化。

◆位置（貳階）控制〔position（second-order）control〕：加速度或加速是指某物移動率的變化率。

◆追蹤作業中人員的能力與限制：
處理時間方面、處理的輸入訊號頻寬方面、預期目標值的變化方面。

◆時間延遲（time delay）：人們察覺到目標變化到發動一個反應動作時間，會有一段的時間。

◆頻寬（bandwidth）是指隨機輸入訊號中最大頻率者。

◆頻率（frequency）指每秒中訊號變化的次數。

◆追蹤績效的衡量
算數平均誤差（average algebraic error）
絕對誤差（absolute error）
平方誤差（error squared）
均平分根誤差（root mean error squared）

◆目標的時間（time on target）：衡量追蹤作業績效的另一指標。若零誤差之上下設定一個容忍範為（tolerance zone）。在此容忍區中表示捕捉到目標，則作業員之誤差值在此一容忍區內的時間越長，其績效越高。

◆人們在執行追蹤作業的績效，受到下列因素影響：
預先察看輸入訊號的軌跡（Preview of track ahead）
顯示器的型式
追蹤時的時間延遲
外部配速或自行配速的追蹤

◆提高追蹤績效的方法
助具（aiding）
預告顯示器（predictor displays）
速瞻顯示器（quickened display）