[인간공학기사 필기] 신출대비 1과목 인간공학 개론 (30) 시험지 PDF 다운로드

[인간공학기사 필기] 신출대비 1과목 인간공학 개론 (30)
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문제 1

신출예상 · 인간공학 정의

인간공학(Ergonomics/Human Factors)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

인간의 신체적·인지적 특성에 맞게 기계·작업·환경을 설계하는 학문이다.

2

'Ergonomics'는 그리스어 ergon(일)과 nomos(법칙)에서 유래하였다.

3

인간의 능력과 한계를 고려하여 시스템의 효율과 안전을 높이는 것을 목적으로 한다.

4

작업자가 기계와 환경에 맞추어 적응하도록 훈련시키는 것이 근본 목적이다.

정답 및 해설

인간공학은 '기계·작업·환경을 인간에게 맞추는(fitting the task to the man)' 학문으로, 인간을 시스템에 맞추는 것이 아니다. 효율·안전·편의·만족도 향상이 목적이다.

문제 2

신출예상 · 명순응·암순응

눈의 순응(adaptation)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

밝은 곳에서 어두운 곳으로 갈 때 눈이 적응하는 것을 암순응이라 한다.

2

암순응은 완전히 이루어지는 데 약 30분 정도가 걸린다.

3

명순응은 암순응보다 짧은 시간(수십 초~수 분) 내에 이루어진다.

4

암순응이 진행될수록 원추세포(cone)의 감도가 급격히 높아진다.

정답 및 해설

암순응 시 감도가 크게 높아지는 것은 간상세포(rod)이다. 원추세포는 밝은 곳에서 색·세부를 담당한다. 암순응은 약 30분, 명순응은 수 분 이내로 완료된다.

문제 3

신출예상 · 시각(시력·대비)

시각 및 시식별에 영향을 주는 요소에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

시력은 시각(visual angle)의 역수로 정의되는 최소가분시력이 대표적이다.

2

대비(contrast)가 클수록 일반적으로 식별이 쉬워진다.

3

조도가 낮을수록 시식별 능력은 향상된다.

4

노출시간이 짧을수록 식별이 어려워진다.

정답 및 해설

적정 범위 내에서 조도가 높아질수록 시식별 능력은 향상된다. 조도가 낮으면 대비·해상 능력이 떨어져 식별이 어려워진다.

문제 4

신출예상 · 음(sound)의 특성

소리의 크기와 높이에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

음의 높이(pitch)는 주파수(Hz)에 대응한다.

2

음압수준의 단위는 데시벨(dB)이다.

3

인간의 가청주파수 범위는 대략 20~20,000Hz이다.

4

음의 크기(loudness)는 오직 음압에만 의존하고 주파수와는 무관하다.

정답 및 해설

음의 크기 지각은 음압뿐 아니라 주파수에 따라 달라진다(등청감곡선). 이를 반영한 척도가 phon·sone이다. 1sone은 1,000Hz·40dB 순음의 크기로 정의된다.

문제 5

신출예상 · phon·sone

음량 척도에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

phon은 1,000Hz 순음을 기준으로 같은 크기로 들리는 음의 음압수준(dB)으로 정의한다.

2

sone은 40phon을 1sone으로 하는 음량의 지각 척도이다.

3

phon 값이 10 증가하면 sone 값은 약 2배가 된다.

4

sone 값은 음량이 커질수록 오히려 작아진다.

정답 및 해설

sone은 음량이 커질수록 값도 커진다(선형적 지각 척도). 40phon=1sone이고, 음량이 2배로 지각되면 2sone이다. phon 10 증가 ≈ sone 2배 관계가 성립한다.

문제 6

신출예상 · 2점 역치

피부감각과 촉각적 표시장치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

2점 역치(two-point threshold)는 두 자극점을 구별할 수 있는 최소 거리이다.

2

손가락 끝은 등이나 팔보다 2점 역치가 작아 촉각 분해능이 높다.

3

촉각적 표시장치는 시각·청각이 과부하일 때 보조 채널로 유용하다.

4

2점 역치가 클수록 그 부위의 촉각 민감도가 높다.

정답 및 해설

2점 역치가 작을수록 두 점을 가깝게 두어도 구별하므로 촉각 민감도가 높다. 손끝·입술이 대표적으로 역치가 작은 부위이다.

문제 7

신출예상 · 경보등(경고신호) 설계

시각적 경보등(warning light) 설계에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

점멸(깜박이는) 신호가 정상 점등보다 주의를 끄는 효과가 크다.

2

경고등은 배경보다 밝기 대비가 커야 잘 검출된다.

3

적색은 위험·정지의 의미로 널리 사용된다.

4

경고등은 많을수록, 여러 색을 동시에 쓸수록 효과적이다.

정답 및 해설

경고등이 지나치게 많거나 여러 색을 남용하면 오히려 주의가 분산되고 우선순위 판단이 어려워진다. 중요 신호를 선별하여 강조해야 한다.

문제 8

신출예상 · 인간-기계 시스템 유형

인간-기계 시스템의 유형에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

수동체계는 인간이 동력원과 제어를 모두 담당하는 체계이다.

2

기계화(반자동)체계는 기계가 동력을 제공하고 인간이 제어기능을 담당한다.

3

자동체계는 감지·정보처리·의사결정·행동을 기계가 수행하고 인간은 감시·보전을 담당한다.

4

자동체계에서는 인간의 역할이 완전히 사라져 감시자도 필요 없다.

정답 및 해설

자동체계에서도 인간은 프로그래밍, 감시(monitoring), 정비·보전, 이상 시 개입 등의 역할을 수행한다. 완전 무인은 예외적이다.

문제 9

신출예상 · 인간-기계 기능 배분

인간과 기계의 상대적 능력에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

인간은 예상치 못한 사건의 감지와 귀납적 추론, 융통성 있는 대응에 유리하다.

2

기계는 반복적·연속적 작업과 대량의 정보 저장·빠른 연산에 유리하다.

3

기계는 정해진 프로그램에 따른 정량적 정보처리에 유리하다.

4

인간은 장시간 감시(vigilance)와 동시에 여러 채널을 정밀 계측하는 데 기계보다 우수하다.

정답 및 해설

장시간 감시나 다채널 정밀 계측·반복작업은 기계가 인간보다 우수하다. 인간은 패턴 인식, 예외 상황 판단, 융통성에서 우수하다(피츠의 인간-기계 능력 비교).

문제 10

신출예상 · 표시장치 선택(시각 vs 청각)

정보를 청각적 표시장치로 제시하는 것이 시각적 표시장치보다 유리한 경우로 옳지 않은 것은?

1

전달할 정보가 짧고 즉각적인 행동을 요구할 때

2

수신자가 자주 이동하여 한 곳을 계속 주시하기 어려울 때

3

작업장이 매우 밝거나 시각 채널이 이미 과부하일 때

4

전달할 정보가 길고 나중에 다시 참조해야 할 때

정답 및 해설

길고 복잡하며 나중에 재참조해야 하는 정보는 시각적 표시장치가 유리하다. 청각은 짧고 즉각적 반응이 필요하거나 경고, 이동 중, 시각 과부하 상황에 유리하다.

문제 11

신출예상 · 묘사적 표시장치

묘사적(정황) 표시장치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

항공기 자세지시계처럼 대상의 상태를 그림·모형으로 나타내는 표시장치이다.

2

배경(외부세계)에 대한 대상의 상대적 관계를 직관적으로 파악하게 한다.

3

항공기 표시에서 '외부→내부' 이동원리 등 운동관계의 양립성이 중요하다.

4

묘사적 표시장치는 숫자만 나열하여 정확한 수치를 읽는 데 특화된 장치이다.

정답 및 해설

묘사적 표시장치는 대상의 위치·자세·이동 등을 그림으로 묘사하여 정황을 직관적으로 파악하게 하는 장치이다. 정확한 수치 판독은 계수형(정량적) 표시장치의 역할이다.

문제 12

신출예상 · 정보의 중복성

정보 전달에서 중복성(redundancy)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

같은 정보를 둘 이상의 방법(예: 색+모양+문자)으로 제시하는 것이다.

2

잡음이 많은 환경에서 정보 전달의 신뢰성을 높인다.

3

신호등에서 색과 위치를 함께 사용하는 것이 중복성의 예이다.

4

중복성을 높이면 전달 정보량(불확실성 감소)이 항상 비례하여 증가한다.

정답 및 해설

중복성은 신뢰성·검출성을 높이지만 새로운 정보량을 그만큼 늘리는 것은 아니다(동일 정보의 반복). 잡음 환경에서 오류를 줄이는 데 유효하다.

문제 13

신출예상 · 조종장치 코딩

조종장치(control)의 식별을 위한 코딩(부호화) 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

1

모양(형상) 코딩

2

크기 코딩

3

색채 코딩

4

조종장치의 제조원가 코딩

정답 및 해설

조종장치 식별 코딩에는 모양(형상), 크기, 색채, 위치, 촉감(표면), 라벨, 조작방법 등이 사용된다. 제조원가는 식별과 무관하다. 특히 장갑 착용·암소 작업에서는 촉각적 형상 코딩이 유용하다.

문제 14

신출예상 · 조종장치의 저항

조종장치에 부여하는 저항(control resistance)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

점성저항은 속도에 비례하는 저항으로 부드러운 조종에 도움을 준다.

2

탄성저항은 변위에 비례하며 중립위치 복귀와 위치감각에 유용하다.

3

관성은 질량에 의한 저항으로 급격한 방향전환을 어렵게 한다.

4

마찰저항(정지마찰)은 위치정보를 정확히 제공하여 정밀 조종에 가장 유리하다.

정답 및 해설

정지마찰·미끄럼마찰은 위치·속도에 대한 유용한 피드백을 주지 못하고 부정확한 조종을 유발하여 바람직하지 않다. 유용한 저항은 탄성(위치)·점성(속도)·관성이다.

문제 15

신출예상 · 인체측정 자료 종류

인체측정(anthropometry) 자료에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

구조적 인체치수(정적치수)는 표준자세에서 고정된 신체 부위를 측정한 값이다.

2

기능적 인체치수(동적치수)는 특정 작업활동 중의 도달범위 등을 측정한 값이다.

3

작업공간 설계에는 작업동작을 고려한 기능적 치수의 적용이 중요하다.

4

기능적(동적) 치수는 항상 구조적(정적) 치수의 단순 합으로 계산된다.

정답 및 해설

동적치수는 관절의 협응과 자세 변화로 인해 정적치수의 단순 합과 다르다. 실제 작업 도달범위 등은 별도의 기능적 측정이 필요하다.

문제 16

신출예상 · 조절식 설계 범위

인체측정 자료를 이용한 조절식 설계에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

자동차 운전석, 사무용 의자 높이 등은 조절식 설계의 대표적 예이다.

2

일반적으로 5퍼센타일에서 95퍼센타일까지 수용하도록 조절 범위를 정한다.

3

조절식 설계는 극단치·평균치 설계보다 사용자 적합성이 높으나 비용이 더 든다.

4

조절식 설계는 설계 우선순위에서 가장 나중에 고려한다.

정답 및 해설

설계 우선순위는 ① 조절식 ② 극단치(최대·최소) ③ 평균치 순으로, 조절식이 가장 먼저 고려된다. 통상 5~95퍼센타일을 수용한다.

문제 17

신출예상 · 극단치 설계

인체측정 응용원칙 중 극단치(극단값) 설계에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

최대치수는 큰 사람을 기준으로 설계하여 대부분을 수용하는 방식이다(예: 출입문 높이).

2

최소치수는 작은 사람을 기준으로 설계하는 방식이다(예: 선반 높이, 조작 버튼까지의 거리).

3

도달거리(reach)에 관한 설계는 작은 사람(하위 퍼센타일)을 기준으로 한다.

4

여유공간(clearance) 설계는 작은 사람(하위 퍼센타일)을 기준으로 한다.

정답 및 해설

통과·여유공간(clearance) 설계는 큰 사람(상위 퍼센타일)을 기준으로 해야 대부분이 통과할 수 있다. 도달거리 설계는 작은 사람(하위 퍼센타일) 기준이다.

문제 18

신출예상 · 제어장치 우발작동 방지

중요한 조종장치의 우발적 작동을 방지하기 위한 설계 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

1

덮개나 가드를 설치한다.

2

오목한 곳에 배치하거나 잠금장치를 둔다.

3

작동에 일정 이상의 힘 또는 순서를 요구한다.

4

자주 쓰는 조종장치와 나란히 같은 모양으로 배치한다.

정답 및 해설

중요·비상 조종장치를 자주 쓰는 것과 나란히 같은 모양으로 두면 오조작 위험이 커진다. 물리적 방호(덮개·가드), 위치 격리, 잠금, 작동력·순서 요구 등으로 우발작동을 방지한다.

문제 19

신출예상 · 인터페이스 설계 원리

사용자 인터페이스(UI) 설계 원리에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

가시성(visibility)을 높여 현재 상태와 가능한 동작을 알기 쉽게 한다.

2

시스템 상태에 대한 적절한 피드백을 제공한다.

3

실제 대상과 표현 사이의 대응(mapping)을 자연스럽게 한다.

4

일관성(consistency)을 무시하고 화면마다 조작 방식을 다르게 하는 것이 좋다.

정답 및 해설

좋은 인터페이스는 일관성을 유지해 학습 부담과 오류를 줄인다. 노먼(Norman)의 설계 원리는 가시성, 피드백, 좋은 개념모형, 자연스러운 대응, 제약, 일관성 등이다.

문제 20

신출예상 · 부호(암호)의 양립성

표시·조종장치의 부호화(coding)에서 지켜야 할 원칙으로 옳지 않은 것은?

1

부호는 검출이 가능하고 서로 변별이 되어야 한다.

2

부호의 의미는 사용자가 이미 가진 개념과 일치(양립)해야 한다.

3

여러 부호 차원을 조합하여 정보 전달을 강화할 수 있다.

4

같은 의미라도 표시장치와 조종장치에서 서로 다른 부호를 쓰는 것이 바람직하다.

정답 및 해설

표준화 원칙에 따라 같은 의미는 어디서나 같은 부호를 사용해야 혼동을 줄인다. 부호화 원칙은 검출성, 변별성, 양립성, 부호의 의미, 다차원 부호화, 표준화 등이다.

문제 21

신출예상 · 정보처리 단계

인간의 정보처리 과정에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

일반적으로 자극의 감지 → 지각 → 정보처리(판단·결정) → 반응(행동)의 단계를 거친다.

2

주의(attention)는 한정된 자원으로 여러 과업에 배분된다.

3

반응 실행 결과는 피드백되어 다음 처리에 영향을 준다.

4

인간의 정보처리 용량은 무한하여 동시에 임의 개수의 과업을 수행할 수 있다.

정답 및 해설

인간의 정보처리·주의 자원은 한정되어 있어 동시 과업이 많으면 수행이 저하된다(단일 자원·다중 자원 이론). 이 때문에 과업 부하 관리가 중요하다.

문제 22

신출예상 · 연구방법(변수)

인간공학 연구에서 사용하는 변수에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

독립변수는 연구자가 조작하는 변수이다.

2

종속변수는 독립변수의 영향을 받아 측정되는 결과 변수이다.

3

통제변수는 결과에 영향을 줄 수 있어 일정하게 통제하는 변수이다.

4

종속변수는 연구자가 임의로 값을 설정하여 조작하는 변수이다.

정답 및 해설

연구자가 값을 조작하는 것은 독립변수이다. 종속변수는 그 결과로 측정되는 변수(수행시간·오류율·만족도 등)이다.

문제 23

신출예상 · 인간공학 적용분야

인간공학의 적용과 기대 효과에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

1

작업자의 실수(휴먼에러)와 사고를 줄인다.

2

작업 능률과 생산성을 향상시킨다.

3

근골격계질환 등 직업성 질환을 예방한다.

4

제품·시스템의 사용성과 무관하게 오직 생산량 증대에만 기여한다.

정답 및 해설

인간공학은 안전(사고·질환 감소), 능률(생산성), 사용편의성·만족도, 제품 사용성 향상 등 폭넓은 편익을 제공한다. 생산량 증대에만 국한되지 않는다.

문제 24

신출예상 · 감성공학

인간의 감성을 정성적·정량적으로 측정하여 제품이나 환경 설계에 반영하는 감성공학에서, 형용사 쌍(예: 부드럽다-딱딱하다)을 양극 척도로 제시하여 감성을 평가하는 대표적인 기법은?

1

SD법(의미미분법)

2

THERP법

3

델파이법

4

브레인스토밍법

정답 및 해설

SD법(Semantic Differential, 의미미분법)은 서로 반대되는 형용사 쌍을 척도로 제시하여 대상에 대한 감성 이미지를 정량적으로 측정하는 기법으로, 감성공학에서 가장 널리 사용된다.

문제 25

신출예상 · 경계(vigilance) 과업

레이더 감시처럼 드물게 발생하는 신호를 장시간 감시하는 경계(vigilance) 과업에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

감시 시작 후 시간이 지남에 따라 신호 탐지율이 저하되는 경계감소(vigilance decrement)가 나타난다.

2

탐지율 저하는 대체로 감시 시작 후 30분 이내에 크게 나타난다.

3

적절한 휴식, 교대, 자극의 명확화는 경계수준 유지에 도움이 된다.

4

신호 발생 빈도가 낮을수록 인간의 탐지 성능은 향상된다.

정답 및 해설

신호(사건) 발생 빈도가 낮고 예측이 어려울수록 각성수준이 저하되어 탐지 성능이 떨어진다. 경계과업에서는 휴식·교대(통상 30분~2시간 이내), 신호 강조, 피드백 제공 등으로 성능 저하를 보완한다.

문제 26

신출예상 · 신호검출이론

신호검출이론(SDT)에서 신호가 없는데도 신호가 있었다고 판정하는 경우를 무엇이라 하는가?

1

적중(hit)

2

누락(miss)

3

허위경보(false alarm)

4

정기각(correct rejection)

정답 및 해설

신호검출이론의 4가지 반응: 신호 있음+있다고 판정=적중(hit), 신호 있음+없다고 판정=누락(miss), 신호 없음+있다고 판정=허위경보(false alarm), 신호 없음+없다고 판정=정기각(correct rejection).

문제 27

신출예상 · 통제표시비(C/D비)

조종장치의 통제표시비(C/D비)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

C/D비는 통제기기의 이동거리를 표시장치 지침의 이동거리로 나눈 값이다.

2

C/D비가 작을수록 표시장치가 민감하게 반응한다.

3

C/D비가 크면 미세조정은 쉬우나 조종시간이 길어진다.

4

최적 C/D비는 조종시간과 이동시간의 합이 최대가 되는 값으로 설계한다.

정답 및 해설

최적 C/D비는 이동시간과 조정시간의 합이 최소가 되는 지점으로 설계한다. C/D비가 작으면 민감(이동시간 짧고 조정시간 김), 크면 둔감(미세조정 유리, 이동시간 김)하다.

문제 28

신출예상 · 양립성(양식)

양립성(compatibility)의 종류에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

공간 양립성 - 표시장치와 조종장치의 물리적 배치가 인간의 기대와 일치

2

운동 양립성 - 조종장치의 조작 방향과 표시·시스템의 반응 방향이 일치

3

개념 양립성 - 코드나 색 등이 인간이 가진 개념적 연상과 일치(예: 빨간색 = 위험)

4

양식 양립성 - 모든 정보는 반드시 시각 채널로만 제시하는 것

정답 및 해설

양식(modality) 양립성은 과업의 특성에 적합한 감각 채널을 사용하는 것(예: 음성 과업에는 청각 제시-음성 응답이 적합)을 말하며, 모든 정보를 시각으로만 제시하는 것이 아니다.

문제 29

신출예상 · 인체계측 응용(퍼센타일)

인체계측 자료를 제품 설계에 응용하는 원칙에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

조절식 설계는 통상 5퍼센타일에서 95퍼센타일까지의 범위를 수용하도록 한다.

2

출입문 높이 등 여유(최대치수) 설계는 큰 사람(95퍼센타일 이상)을 기준으로 한다.

3

선반 높이 등 최소치수 설계는 작은 사람(5퍼센타일 이하)을 기준으로 한다.

4

평균치 설계는 모든 개별 사용자에게 가장 이상적인 방법이므로 항상 우선 적용한다.

정답 및 해설

설계 우선순위는 ① 조절식 ② 극단치(최대·최소) ③ 평균치 순이다. 평균치 설계는 조절식·극단치 적용이 곤란할 때 최후로 사용하는 방법이며, '평균 인간'은 실제로 거의 존재하지 않는다.

문제 30

신출예상 · 작업역(정상·최대)

수평 작업대에서의 작업영역에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

정상작업역은 위팔을 자연스럽게 늘어뜨린 상태에서 아래팔만 뻗어 닿는 범위이다.

2

최대작업역은 아래팔과 위팔을 모두 곧게 뻗어서 닿는 범위이다.

3

자주 사용하는 부품·공구는 정상작업역 내에 배치한다.

4

정상작업역은 최대작업역보다 항상 넓다.

정답 및 해설

정상작업역(약 34~45cm)은 최대작업역(약 55~65cm)보다 좁다. 빈번히 사용하는 것은 정상작업역 안에, 가끔 사용하는 것은 최대작업역 안에 배치한다.

문제 1

신출예상 · 인간공학 정의

인간공학(Ergonomics/Human Factors)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

인간의 신체적·인지적 특성에 맞게 기계·작업·환경을 설계하는 학문이다.

2

'Ergonomics'는 그리스어 ergon(일)과 nomos(법칙)에서 유래하였다.

3

인간의 능력과 한계를 고려하여 시스템의 효율과 안전을 높이는 것을 목적으로 한다.

4

작업자가 기계와 환경에 맞추어 적응하도록 훈련시키는 것이 근본 목적이다.

정답 및 해설

인간공학은 '기계·작업·환경을 인간에게 맞추는(fitting the task to the man)' 학문으로, 인간을 시스템에 맞추는 것이 아니다. 효율·안전·편의·만족도 향상이 목적이다.

문제 2

신출예상 · 명순응·암순응

눈의 순응(adaptation)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

밝은 곳에서 어두운 곳으로 갈 때 눈이 적응하는 것을 암순응이라 한다.

2

암순응은 완전히 이루어지는 데 약 30분 정도가 걸린다.

3

명순응은 암순응보다 짧은 시간(수십 초~수 분) 내에 이루어진다.

4

암순응이 진행될수록 원추세포(cone)의 감도가 급격히 높아진다.

정답 및 해설

암순응 시 감도가 크게 높아지는 것은 간상세포(rod)이다. 원추세포는 밝은 곳에서 색·세부를 담당한다. 암순응은 약 30분, 명순응은 수 분 이내로 완료된다.

문제 3

신출예상 · 시각(시력·대비)

시각 및 시식별에 영향을 주는 요소에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

시력은 시각(visual angle)의 역수로 정의되는 최소가분시력이 대표적이다.

2

대비(contrast)가 클수록 일반적으로 식별이 쉬워진다.

3

조도가 낮을수록 시식별 능력은 향상된다.

4

노출시간이 짧을수록 식별이 어려워진다.

정답 및 해설

적정 범위 내에서 조도가 높아질수록 시식별 능력은 향상된다. 조도가 낮으면 대비·해상 능력이 떨어져 식별이 어려워진다.

문제 4

신출예상 · 음(sound)의 특성

소리의 크기와 높이에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

음의 높이(pitch)는 주파수(Hz)에 대응한다.

2

음압수준의 단위는 데시벨(dB)이다.

3

인간의 가청주파수 범위는 대략 20~20,000Hz이다.

4

음의 크기(loudness)는 오직 음압에만 의존하고 주파수와는 무관하다.

정답 및 해설

음의 크기 지각은 음압뿐 아니라 주파수에 따라 달라진다(등청감곡선). 이를 반영한 척도가 phon·sone이다. 1sone은 1,000Hz·40dB 순음의 크기로 정의된다.

문제 5

신출예상 · phon·sone

음량 척도에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

phon은 1,000Hz 순음을 기준으로 같은 크기로 들리는 음의 음압수준(dB)으로 정의한다.

2

sone은 40phon을 1sone으로 하는 음량의 지각 척도이다.

3

phon 값이 10 증가하면 sone 값은 약 2배가 된다.

4

sone 값은 음량이 커질수록 오히려 작아진다.

정답 및 해설

sone은 음량이 커질수록 값도 커진다(선형적 지각 척도). 40phon=1sone이고, 음량이 2배로 지각되면 2sone이다. phon 10 증가 ≈ sone 2배 관계가 성립한다.

문제 6

신출예상 · 2점 역치

피부감각과 촉각적 표시장치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

2점 역치(two-point threshold)는 두 자극점을 구별할 수 있는 최소 거리이다.

2

손가락 끝은 등이나 팔보다 2점 역치가 작아 촉각 분해능이 높다.

3

촉각적 표시장치는 시각·청각이 과부하일 때 보조 채널로 유용하다.

4

2점 역치가 클수록 그 부위의 촉각 민감도가 높다.

정답 및 해설

2점 역치가 작을수록 두 점을 가깝게 두어도 구별하므로 촉각 민감도가 높다. 손끝·입술이 대표적으로 역치가 작은 부위이다.

문제 7

신출예상 · 경보등(경고신호) 설계

시각적 경보등(warning light) 설계에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

점멸(깜박이는) 신호가 정상 점등보다 주의를 끄는 효과가 크다.

2

경고등은 배경보다 밝기 대비가 커야 잘 검출된다.

3

적색은 위험·정지의 의미로 널리 사용된다.

4

경고등은 많을수록, 여러 색을 동시에 쓸수록 효과적이다.

정답 및 해설

경고등이 지나치게 많거나 여러 색을 남용하면 오히려 주의가 분산되고 우선순위 판단이 어려워진다. 중요 신호를 선별하여 강조해야 한다.

문제 8

신출예상 · 인간-기계 시스템 유형

인간-기계 시스템의 유형에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

수동체계는 인간이 동력원과 제어를 모두 담당하는 체계이다.

2

기계화(반자동)체계는 기계가 동력을 제공하고 인간이 제어기능을 담당한다.

3

자동체계는 감지·정보처리·의사결정·행동을 기계가 수행하고 인간은 감시·보전을 담당한다.

4

자동체계에서는 인간의 역할이 완전히 사라져 감시자도 필요 없다.

정답 및 해설

자동체계에서도 인간은 프로그래밍, 감시(monitoring), 정비·보전, 이상 시 개입 등의 역할을 수행한다. 완전 무인은 예외적이다.

문제 9

신출예상 · 인간-기계 기능 배분

인간과 기계의 상대적 능력에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

인간은 예상치 못한 사건의 감지와 귀납적 추론, 융통성 있는 대응에 유리하다.

2

기계는 반복적·연속적 작업과 대량의 정보 저장·빠른 연산에 유리하다.

3

기계는 정해진 프로그램에 따른 정량적 정보처리에 유리하다.

4

인간은 장시간 감시(vigilance)와 동시에 여러 채널을 정밀 계측하는 데 기계보다 우수하다.

정답 및 해설

장시간 감시나 다채널 정밀 계측·반복작업은 기계가 인간보다 우수하다. 인간은 패턴 인식, 예외 상황 판단, 융통성에서 우수하다(피츠의 인간-기계 능력 비교).

문제 10

신출예상 · 표시장치 선택(시각 vs 청각)

정보를 청각적 표시장치로 제시하는 것이 시각적 표시장치보다 유리한 경우로 옳지 않은 것은?

1

전달할 정보가 짧고 즉각적인 행동을 요구할 때

2

수신자가 자주 이동하여 한 곳을 계속 주시하기 어려울 때

3

작업장이 매우 밝거나 시각 채널이 이미 과부하일 때

4

전달할 정보가 길고 나중에 다시 참조해야 할 때

정답 및 해설

길고 복잡하며 나중에 재참조해야 하는 정보는 시각적 표시장치가 유리하다. 청각은 짧고 즉각적 반응이 필요하거나 경고, 이동 중, 시각 과부하 상황에 유리하다.

문제 11

신출예상 · 묘사적 표시장치

묘사적(정황) 표시장치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

항공기 자세지시계처럼 대상의 상태를 그림·모형으로 나타내는 표시장치이다.

2

배경(외부세계)에 대한 대상의 상대적 관계를 직관적으로 파악하게 한다.

3

항공기 표시에서 '외부→내부' 이동원리 등 운동관계의 양립성이 중요하다.

4

묘사적 표시장치는 숫자만 나열하여 정확한 수치를 읽는 데 특화된 장치이다.

정답 및 해설

묘사적 표시장치는 대상의 위치·자세·이동 등을 그림으로 묘사하여 정황을 직관적으로 파악하게 하는 장치이다. 정확한 수치 판독은 계수형(정량적) 표시장치의 역할이다.

문제 12

신출예상 · 정보의 중복성

정보 전달에서 중복성(redundancy)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

같은 정보를 둘 이상의 방법(예: 색+모양+문자)으로 제시하는 것이다.

2

잡음이 많은 환경에서 정보 전달의 신뢰성을 높인다.

3

신호등에서 색과 위치를 함께 사용하는 것이 중복성의 예이다.

4

중복성을 높이면 전달 정보량(불확실성 감소)이 항상 비례하여 증가한다.

정답 및 해설

중복성은 신뢰성·검출성을 높이지만 새로운 정보량을 그만큼 늘리는 것은 아니다(동일 정보의 반복). 잡음 환경에서 오류를 줄이는 데 유효하다.

문제 13

신출예상 · 조종장치 코딩

조종장치(control)의 식별을 위한 코딩(부호화) 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

1

모양(형상) 코딩

2

크기 코딩

3

색채 코딩

4

조종장치의 제조원가 코딩

정답 및 해설

조종장치 식별 코딩에는 모양(형상), 크기, 색채, 위치, 촉감(표면), 라벨, 조작방법 등이 사용된다. 제조원가는 식별과 무관하다. 특히 장갑 착용·암소 작업에서는 촉각적 형상 코딩이 유용하다.

문제 14

신출예상 · 조종장치의 저항

조종장치에 부여하는 저항(control resistance)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

점성저항은 속도에 비례하는 저항으로 부드러운 조종에 도움을 준다.

2

탄성저항은 변위에 비례하며 중립위치 복귀와 위치감각에 유용하다.

3

관성은 질량에 의한 저항으로 급격한 방향전환을 어렵게 한다.

4

마찰저항(정지마찰)은 위치정보를 정확히 제공하여 정밀 조종에 가장 유리하다.

정답 및 해설

정지마찰·미끄럼마찰은 위치·속도에 대한 유용한 피드백을 주지 못하고 부정확한 조종을 유발하여 바람직하지 않다. 유용한 저항은 탄성(위치)·점성(속도)·관성이다.

문제 15

신출예상 · 인체측정 자료 종류

인체측정(anthropometry) 자료에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

구조적 인체치수(정적치수)는 표준자세에서 고정된 신체 부위를 측정한 값이다.

2

기능적 인체치수(동적치수)는 특정 작업활동 중의 도달범위 등을 측정한 값이다.

3

작업공간 설계에는 작업동작을 고려한 기능적 치수의 적용이 중요하다.

4

기능적(동적) 치수는 항상 구조적(정적) 치수의 단순 합으로 계산된다.

정답 및 해설

동적치수는 관절의 협응과 자세 변화로 인해 정적치수의 단순 합과 다르다. 실제 작업 도달범위 등은 별도의 기능적 측정이 필요하다.

문제 16

신출예상 · 조절식 설계 범위

인체측정 자료를 이용한 조절식 설계에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

자동차 운전석, 사무용 의자 높이 등은 조절식 설계의 대표적 예이다.

2

일반적으로 5퍼센타일에서 95퍼센타일까지 수용하도록 조절 범위를 정한다.

3

조절식 설계는 극단치·평균치 설계보다 사용자 적합성이 높으나 비용이 더 든다.

4

조절식 설계는 설계 우선순위에서 가장 나중에 고려한다.

정답 및 해설

설계 우선순위는 ① 조절식 ② 극단치(최대·최소) ③ 평균치 순으로, 조절식이 가장 먼저 고려된다. 통상 5~95퍼센타일을 수용한다.

문제 17

신출예상 · 극단치 설계

인체측정 응용원칙 중 극단치(극단값) 설계에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

최대치수는 큰 사람을 기준으로 설계하여 대부분을 수용하는 방식이다(예: 출입문 높이).

2

최소치수는 작은 사람을 기준으로 설계하는 방식이다(예: 선반 높이, 조작 버튼까지의 거리).

3

도달거리(reach)에 관한 설계는 작은 사람(하위 퍼센타일)을 기준으로 한다.

4

여유공간(clearance) 설계는 작은 사람(하위 퍼센타일)을 기준으로 한다.

정답 및 해설

통과·여유공간(clearance) 설계는 큰 사람(상위 퍼센타일)을 기준으로 해야 대부분이 통과할 수 있다. 도달거리 설계는 작은 사람(하위 퍼센타일) 기준이다.

문제 18

신출예상 · 제어장치 우발작동 방지

중요한 조종장치의 우발적 작동을 방지하기 위한 설계 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

1

덮개나 가드를 설치한다.

2

오목한 곳에 배치하거나 잠금장치를 둔다.

3

작동에 일정 이상의 힘 또는 순서를 요구한다.

4

자주 쓰는 조종장치와 나란히 같은 모양으로 배치한다.

정답 및 해설

중요·비상 조종장치를 자주 쓰는 것과 나란히 같은 모양으로 두면 오조작 위험이 커진다. 물리적 방호(덮개·가드), 위치 격리, 잠금, 작동력·순서 요구 등으로 우발작동을 방지한다.

문제 19

신출예상 · 인터페이스 설계 원리

사용자 인터페이스(UI) 설계 원리에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

가시성(visibility)을 높여 현재 상태와 가능한 동작을 알기 쉽게 한다.

2

시스템 상태에 대한 적절한 피드백을 제공한다.

3

실제 대상과 표현 사이의 대응(mapping)을 자연스럽게 한다.

4

일관성(consistency)을 무시하고 화면마다 조작 방식을 다르게 하는 것이 좋다.

정답 및 해설

좋은 인터페이스는 일관성을 유지해 학습 부담과 오류를 줄인다. 노먼(Norman)의 설계 원리는 가시성, 피드백, 좋은 개념모형, 자연스러운 대응, 제약, 일관성 등이다.

문제 20

신출예상 · 부호(암호)의 양립성

표시·조종장치의 부호화(coding)에서 지켜야 할 원칙으로 옳지 않은 것은?

1

부호는 검출이 가능하고 서로 변별이 되어야 한다.

2

부호의 의미는 사용자가 이미 가진 개념과 일치(양립)해야 한다.

3

여러 부호 차원을 조합하여 정보 전달을 강화할 수 있다.

4

같은 의미라도 표시장치와 조종장치에서 서로 다른 부호를 쓰는 것이 바람직하다.

정답 및 해설

표준화 원칙에 따라 같은 의미는 어디서나 같은 부호를 사용해야 혼동을 줄인다. 부호화 원칙은 검출성, 변별성, 양립성, 부호의 의미, 다차원 부호화, 표준화 등이다.

문제 21

신출예상 · 정보처리 단계

인간의 정보처리 과정에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

일반적으로 자극의 감지 → 지각 → 정보처리(판단·결정) → 반응(행동)의 단계를 거친다.

2

주의(attention)는 한정된 자원으로 여러 과업에 배분된다.

3

반응 실행 결과는 피드백되어 다음 처리에 영향을 준다.

4

인간의 정보처리 용량은 무한하여 동시에 임의 개수의 과업을 수행할 수 있다.

정답 및 해설

인간의 정보처리·주의 자원은 한정되어 있어 동시 과업이 많으면 수행이 저하된다(단일 자원·다중 자원 이론). 이 때문에 과업 부하 관리가 중요하다.

문제 22

신출예상 · 연구방법(변수)

인간공학 연구에서 사용하는 변수에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

독립변수는 연구자가 조작하는 변수이다.

2

종속변수는 독립변수의 영향을 받아 측정되는 결과 변수이다.

3

통제변수는 결과에 영향을 줄 수 있어 일정하게 통제하는 변수이다.

4

종속변수는 연구자가 임의로 값을 설정하여 조작하는 변수이다.

정답 및 해설

연구자가 값을 조작하는 것은 독립변수이다. 종속변수는 그 결과로 측정되는 변수(수행시간·오류율·만족도 등)이다.

문제 23

신출예상 · 인간공학 적용분야

인간공학의 적용과 기대 효과에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

1

작업자의 실수(휴먼에러)와 사고를 줄인다.

2

작업 능률과 생산성을 향상시킨다.

3

근골격계질환 등 직업성 질환을 예방한다.

4

제품·시스템의 사용성과 무관하게 오직 생산량 증대에만 기여한다.

정답 및 해설

인간공학은 안전(사고·질환 감소), 능률(생산성), 사용편의성·만족도, 제품 사용성 향상 등 폭넓은 편익을 제공한다. 생산량 증대에만 국한되지 않는다.

문제 24

신출예상 · 감성공학

인간의 감성을 정성적·정량적으로 측정하여 제품이나 환경 설계에 반영하는 감성공학에서, 형용사 쌍(예: 부드럽다-딱딱하다)을 양극 척도로 제시하여 감성을 평가하는 대표적인 기법은?

1

SD법(의미미분법)

2

THERP법

3

델파이법

4

브레인스토밍법

정답 및 해설

SD법(Semantic Differential, 의미미분법)은 서로 반대되는 형용사 쌍을 척도로 제시하여 대상에 대한 감성 이미지를 정량적으로 측정하는 기법으로, 감성공학에서 가장 널리 사용된다.

문제 25

신출예상 · 경계(vigilance) 과업

레이더 감시처럼 드물게 발생하는 신호를 장시간 감시하는 경계(vigilance) 과업에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

감시 시작 후 시간이 지남에 따라 신호 탐지율이 저하되는 경계감소(vigilance decrement)가 나타난다.

2

탐지율 저하는 대체로 감시 시작 후 30분 이내에 크게 나타난다.

3

적절한 휴식, 교대, 자극의 명확화는 경계수준 유지에 도움이 된다.

4

신호 발생 빈도가 낮을수록 인간의 탐지 성능은 향상된다.

정답 및 해설

신호(사건) 발생 빈도가 낮고 예측이 어려울수록 각성수준이 저하되어 탐지 성능이 떨어진다. 경계과업에서는 휴식·교대(통상 30분~2시간 이내), 신호 강조, 피드백 제공 등으로 성능 저하를 보완한다.

문제 26

신출예상 · 신호검출이론

신호검출이론(SDT)에서 신호가 없는데도 신호가 있었다고 판정하는 경우를 무엇이라 하는가?

1

적중(hit)

2

누락(miss)

3

허위경보(false alarm)

4

정기각(correct rejection)

정답 및 해설

신호검출이론의 4가지 반응: 신호 있음+있다고 판정=적중(hit), 신호 있음+없다고 판정=누락(miss), 신호 없음+있다고 판정=허위경보(false alarm), 신호 없음+없다고 판정=정기각(correct rejection).

문제 27

신출예상 · 통제표시비(C/D비)

조종장치의 통제표시비(C/D비)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

C/D비는 통제기기의 이동거리를 표시장치 지침의 이동거리로 나눈 값이다.

2

C/D비가 작을수록 표시장치가 민감하게 반응한다.

3

C/D비가 크면 미세조정은 쉬우나 조종시간이 길어진다.

4

최적 C/D비는 조종시간과 이동시간의 합이 최대가 되는 값으로 설계한다.

정답 및 해설

최적 C/D비는 이동시간과 조정시간의 합이 최소가 되는 지점으로 설계한다. C/D비가 작으면 민감(이동시간 짧고 조정시간 김), 크면 둔감(미세조정 유리, 이동시간 김)하다.

문제 28

신출예상 · 양립성(양식)

양립성(compatibility)의 종류에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

공간 양립성 - 표시장치와 조종장치의 물리적 배치가 인간의 기대와 일치

2

운동 양립성 - 조종장치의 조작 방향과 표시·시스템의 반응 방향이 일치

3

개념 양립성 - 코드나 색 등이 인간이 가진 개념적 연상과 일치(예: 빨간색 = 위험)

4

양식 양립성 - 모든 정보는 반드시 시각 채널로만 제시하는 것

정답 및 해설

양식(modality) 양립성은 과업의 특성에 적합한 감각 채널을 사용하는 것(예: 음성 과업에는 청각 제시-음성 응답이 적합)을 말하며, 모든 정보를 시각으로만 제시하는 것이 아니다.

문제 29

신출예상 · 인체계측 응용(퍼센타일)

인체계측 자료를 제품 설계에 응용하는 원칙에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

조절식 설계는 통상 5퍼센타일에서 95퍼센타일까지의 범위를 수용하도록 한다.

2

출입문 높이 등 여유(최대치수) 설계는 큰 사람(95퍼센타일 이상)을 기준으로 한다.

3

선반 높이 등 최소치수 설계는 작은 사람(5퍼센타일 이하)을 기준으로 한다.

4

평균치 설계는 모든 개별 사용자에게 가장 이상적인 방법이므로 항상 우선 적용한다.

정답 및 해설

설계 우선순위는 ① 조절식 ② 극단치(최대·최소) ③ 평균치 순이다. 평균치 설계는 조절식·극단치 적용이 곤란할 때 최후로 사용하는 방법이며, '평균 인간'은 실제로 거의 존재하지 않는다.

문제 30

신출예상 · 작업역(정상·최대)

수평 작업대에서의 작업영역에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

1

정상작업역은 위팔을 자연스럽게 늘어뜨린 상태에서 아래팔만 뻗어 닿는 범위이다.

2

최대작업역은 아래팔과 위팔을 모두 곧게 뻗어서 닿는 범위이다.

3

자주 사용하는 부품·공구는 정상작업역 내에 배치한다.

4

정상작업역은 최대작업역보다 항상 넓다.

정답 및 해설

정상작업역(약 34~45cm)은 최대작업역(약 55~65cm)보다 좁다. 빈번히 사용하는 것은 정상작업역 안에, 가끔 사용하는 것은 최대작업역 안에 배치한다.