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民國114年 高考三級 體育行政 運動自然科學收錄考選部官方試題，共 4 題可線上瀏覽，考選部未公告本科目答案。
題目與答案
敘述「增強式運動訓練（plyometric exercise training）」、「間歇訓練（interval
training）」和「循環訓練（circuit training）」之定義，並進一步論述此三
種訓練方法之優劣。（25 分）
參考解答（AI 生成，非官方） 一、增強式運動訓練（plyometric exercise training）係利用快速伸縮循環（stretch-shortening cycle, SSC）：動作先以離心收縮拉長肌肉肌腱，經短暫轉換期（amortization phase），再快速向心收縮，結合彈性位能與牽張反射提升爆發力，典型如跳深、連續跳躍與藥球投擲。 二、增強式訓練之優點為能提升爆發力、力量發展速率（rate of force development, RFD）、反應時間與神經肌肉協調，且訓練時間相對經濟；缺點是對膝、踝、肌腱與結締組織衝擊大，須具備基礎肌力、正確落地技術與充分恢復，否則易增加傷害風險，疲勞時不宜安排高強度跳躍。 三、間歇訓練（interval training）係將高強度工作期與低強度恢復期交替安排，透過工作強度、時間、恢復長度、反覆次數與工作休息比控制生理刺激；優點為可個別化提升最大攝氧量（VO2max）、無氧耐力與速度耐力，並在有限時間內累積高品質訓練量；缺點是恢復安排不當易造成過度訓練與動作品質下降。 四、循環訓練（circuit training）係將不同肌群或動作設置為若干站點，依序以規定時間或次數完成，再反覆數輪，常採中等負荷與短休息，兼顧肌力、肌耐力與心肺適能；優點為時間效率高、變化多、適合團體與初學者建立基礎體能；缺點是負荷不易完全個別化，對最大肌力與專項爆發力的刺激有限，疲勞累積亦可能降低動作品質。 五、三者應依專項需求與週期化（periodization）互補運用：增強式置於熱身後、疲勞前，以短時高品質進行；間歇依能量系統設定工作休息比，如長距離間歇側重有氧、短衝刺間歇側重無氧；循環用於基礎期或輔助日。教練應以動作品質、自覺用力程度（RPE）、心率與恢復狀態調整，避免將高衝擊動作集中於疲勞階段。
敘述「牛頓三大運動定律（Newton Laws of Motion）」及如何應用在運動
訓練與運動技術指導。（25 分）
參考解答（AI 生成，非官方） 一、牛頓第一運動定律（law of inertia）指出，物體若不受外力或所受合力為零，靜者恆靜、動者恆做等速直線運動；質量可視為慣性的量度。應用於運動訓練，應重視核心穩定、平衡與離心控制，使身體在起跑、落地或變向時能有效抵抗慣性；技術指導則要求減少不必要的制動，讓重心與運動方向一致，並利用助跑或擺臂的慣性增加輸出。 二、第二運動定律（F＝ma）說明合力等於質量乘以加速度；由衝量—動量定理（impulse-momentum theorem）可知，J＝F×Δt＝Δp，施力時間與力量大小共同決定速度改變。訓練上可採漸進超負荷、爆發力訓練與速度依循訓練（velocity-based training），並依力量—速度曲線選擇負荷；技術指導應強調延長有效施力距離與時間、串聯下肢至上肢的動力鏈，並在適當時機完成制動與跟隨動作。 三、第三運動定律（law of action-reaction）指出，作用力與反作用力大小相等、方向相反、作用於不同物體；人體運動依靠向後下方推蹬地面，產生向前上方的地面反作用力（ground reaction force, GRF）。應用於短跑、跳躍與變向時，應強調積極推蹬、踝膝髖伸展與擺臂協調；投擲或游泳則可利用身體對水、對地的反作用力，技術指導需提醒學生「推地」而非僅「抬腿」。 四、將三定律整合於訓練，應先進行專項需求分析與動作診斷，再設計力量、速度、平衡與技術課表：以第一定律改善制動與穩定，以第二定律安排負荷與衝量，以第三定律強化推蹬與動力鏈。指導時可用質性動作分析、外部注意力焦點與即時回饋，讓選手理解「為何」而非只模仿「如何」，並以漸進方式建立正確動作模式。 五、應用時須注意人體並非剛體，實際動作受多關節協調、軟組織彈性、疲勞與地面條件影響，單靠牛頓力學無法完整解釋；此外，力量訓練與技術指導應兼顧個別差異、動作速度與安全。建議教練結合力學、生理與動作學習（motor learning）觀點，以影片、測力板或簡單觀察定期評估，避免過度簡化或追逐單一力學指標。
敘述臨床競技運動心理學中「心智意象（mental imagery）」定義及其解
釋理論機轉。（25 分）
參考解答（AI 生成，非官方） 一、心智意象（mental imagery）係在沒有實際外在刺激或動作執行的情況下，於腦中喚起、重建或創造感官、知覺、情緒與動作經驗，使個體彷彿「在腦中經歷」該情境；在臨床競技運動心理學（clinical sport psychology）中，常用於提升表現、調整焦慮、促進傷後復健與建立自信。有效意象通常具多感官、動作感（kinesthetic）與情緒性，而非單純視覺畫面。 二、心理神經肌肉理論（psychoneuromuscular theory）主張，想像動作時會產生與實際動作相似的微弱肌肉電活動與神經衝動，如同「低強度的心理排練」，可活化動作程式並促進動作學習。臨床與訓練上可讓選手以第一人稱感受肌肉出力、關節角度與節奏；惟其效果受意象能力、指導語與動作熟悉度影響，不能完全取代實際練習。 三、符號學習理論（symbolic learning theory）視意象為動作序列與策略的符號編碼，透過認知排練強化動作計畫、空間定位與決策，對認知成分高的技能（如戰術、套路）較有效。注意力—喚醒理論（attention-arousal set theory）則認為意象可調節生理喚醒與注意力焦點，使選手進入適當的激發水準；臨床上可先用意象降低焦慮，再將注意力導向任務相關線索。 四、生物資訊理論（bioinformational theory）指出，意象腳本包含刺激命題（stimulus propositions，描述情境）與反應命題（response propositions，描述生理與情緒反應），有效意象須同時活化兩者，才能引發接近真實的反應；雙碼理論（dual coding theory）則強調語言與視覺表徵並用可增進記憶提取。實務上應依此設計具情境、感官與情緒細節的意象內容。 五、臨床應用常採 PETTLEP 模式，兼顧身體（physical）、環境（environment）、任務（task）、時間（timing）、學習（learning）、情緒（emotion）與觀點（perspective）七要素，使意象盡量貼近實際表現情境；並依選手需求選擇內在或外在觀點、安排短而規律的練習。限制包括個別意象能力差異、與實際訓練混淆、缺乏客觀評估及研究效果量不一，宜與放鬆、自我對話與實際訓練合併使用。
敘述「心跳率（heart rate）」在“運動訓練”及“體能判定”的應用。（25 分）
參考解答（AI 生成，非官方） 一、心跳率（heart rate, HR）係每分鐘心臟收縮次數，受自律神經、體溫、情緒、藥物與環境影響；安靜心跳率反映基礎心血管狀態，運動時隨強度上升而增加，停止後由副交感神經主導恢復。臨床上常以每分鐘心跳數（beats per minute, bpm）表示，並區分安靜心率、運動心率與恢復心率，作為負荷與健康監測的基本指標。 二、運動訓練上，常以最大心跳率（HRmax）與心跳率儲備（heart rate reserve, HRR）設定強度：HRmax 可用 220－年齡估算，或以 Tanaka 公式 208－0.7×年齡推估；HRR＝HRmax－安靜心率，目標心率＝安靜心率＋強度百分比×HRR（Karvonen 法）。教練可據此安排有氧耐力、間歇工作與恢復期，並用百分比 HRmax 或 HRR 劃分訓練區間。 三、體能判定上，安靜心率、固定次最大負荷下的心率反應、運動後心率恢復與心率變異度（heart rate variability, HRV）皆可參考；一般而言，相同次最大負荷下心率較低、恢復較快，常意味著有氧適能較佳。場域測試可搭配登階、跑走或自行車次最大測驗，利用心率—負荷關係推估最大攝氧量（VO2max），但須標準化流程與環境。 四、心跳率應用的限制包括：年齡公式個別誤差可達±10至12 bpm，不能等同實測 HRmax；β受體阻斷劑、咖啡因、發燒、脫水、炎熱、睡眠不足與心理壓力均會改變心率；運動時心率反應有時間落後，且長時間運動會出現心跳率漂移（cardiac drift）。因此不宜單憑心率判定體能或訓練效果，應合併自覺用力程度（RPE）、功率、速度、乳酸與臨床評估。 五、實務建議先以漸進負荷測試或現場次最大測試建立個人化心率區間，再依訓練目的與週期調整；規律追蹤趨勢而非單次數值，並將安靜心率、HRV、睡眠與主觀疲勞納入負荷管理。對心血管疾病、服用影響心率藥物或裝置節律器者，應由醫師評估並採醫療監督下的運動處方，避免直接套用一般公式。