• 제목/요약/키워드: concept understanding

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미적분학의 기본정리에 대한 교사의 Folding Back 사고 모형 제안 (Design of Teacher's Folding Back Model for Fundamental Theorem of Calculus)

  • 김부미;박지현
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제13권1호
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    • pp.65-88
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    • 2011
  • 본 연구에서는 먼저 수학사에서 미적분학의 기본정리의 발달 과정을 고찰하고 기하적, 대수적, 형식적 관점에서 그 발생과정을 구분하여 배열한 다음, 이를 바탕으로 학생들이 겪을 수 있는 인식론적 장애와 교과서의 관련 내용을 분석하였다. 그리고 미적분학의 기본정리와 관련된 수학사, 학생들의 오류, 교과서 분석 내용을 바탕으로 미적분학의 기본정리를 학생들에게 의미충실하게 지도할 수 있도록 교사의 'folding back 사고 모형'을 개발하였다([그림 V-1] 참조). 'folding back 사고 모형'은 미적분학의 기본정리와 관련된 수학사, 학생들의 오류, 교과서 분석 내용을 바탕으로 교사가 어떤 교수학적 중재를 활용하는지를 결정하는 단계와 미적분학의 기본정리 개념의 역사발생적 배열 및 학생의 개념 이해 수준을 고려하여 재구성한 '발생적 이해 수준에 따른 개념 모형'([그림 V-2])을 중심으로 제작되었다. 'folding back 사고 모형'의 교수학적 중재 단계에서는 교사가 실제 수업을 설계할 때 활용할 수 있는 자기질문 형식의 'folding back 사고의 적용 요령'(<표 V-1>)을 개발하여 제시하였다. 본 연구에서 제안한 'folding back 사고 모형'은 Pirie-Kieren(1991)의 이론에서 제시된 folding back 개념을 활용하여 교사가 실제로 수학 수업을 설계할 때 수학사와 학생의 오류를 고려할 수 있도록 개발된 사고 모형이다. 이는 수학 교사의 전문성 신장을 이끌고 학생에게는 교과 내용을 배우면서 사고력을 향상 시킬 수 있는 수업을 제공하는데 기여할 수 있을 것이다.

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금인레이 와동의 폭경에 따른 응력분포와 변위에 관한 유한요소법적 연구 (A FINITE ELEMENT ANALYSIS ON STRESS AND DISPLACEMENT ACCORDING TO ISTHMUS WIDTH OF GOLD INLAY CAVITY)

  • 신강석;조영곤;황호길
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제18권2호
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    • pp.395-411
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    • 1993
  • The purpose of this study was to examine the clear concept of the designs for cavity preparations. Among the several parameters in cavity designs, profound understanding of isthmus width factor would facilitate selection of the appropriate cavity preparation for a specific clinical situation. In this study, the cavities were prepared on maxillary first premolar and filled with gold inaly. A two - dimensional model was composed of 1037 - node triangle elements. In this model, isthmus was varied in width at 1/4, 1/3 and 1/2 of intercuspal width and material properties were given for four element groups, i.e., enamel, dentin, pulp and gold. The 500N occlusal load varied in direction and it was examined using three types of load : concentrated load, divided load and distributed load. The models were also examined with empty cavities using the devided load and distributed load. These models were analyzed the displacement and strees distribution by the two - dimensional Finite Element Method. The results were as follows : 1. All experimental models which filled with gold inlay after cavity preparation were similar direction of displacement with control model under same load type. But in the models with empty cavities, as isthmus width was wider, the degree of displacement was increased at same load type. 2. Among the experimental models which were filled with gold inaly after cavity preparation, the model II showed the least stress concentration under concentrated load and divided load. But in the models with empty cavities, the model III showed the largest stress concentration and tooth fracture is expected regardless isthmus width. 3. All experimental models showed similar displacement pattern beneath restorative material under a concentrated load. In the models with empty cavities, a divided load resulted in a lingual displacement of the lingual cusp, but a distributed load resulted in a buccal displacement of the lingual cusp. In regard to the above results, the restored models were stronger than empty models in respect to the bending moment and tensile stress. The empty models are expected to fracture regardless isthmus width. The safest isthmus width was 1/3 of intercuspal distance, which showed the least stress concentration in respect to the effect of stress distribution.

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치아파절에 관한 3차원유한요소법적 연구 (A STUDY ON TOOTH FRACTURE WITH THREE DIMENSIONAL FINITE ELEMENT METHOD)

  • 조병훈;엄정문
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제18권2호
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    • pp.291-316
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    • 1993
  • Restorative procedures can lead to tooth fracture due to the relatively small amount of the remaining tooth structure. It is essential to prevent fractures by having a clear concept of the designs for cavity preparations. Among the several parameters in cavity designs, profound understanding of isthmus width factor would facilitate selection of the appropriate cavity preparation for a specific clinical situation. In this study, MO amalgam cavity were prepared on maxillary first premolar and filled with amalgam. Three dimensional, model with 1365 8-node brick elements was made by serial photographic method. In this model, isthmus was varied in width at 1/4, 1/3, 1/2 and 2/3 of intercuspal width and material properties were given for three element groups, i.e., enamel, dentin and amalgam. A load of 500 N was applied vertically on amalgam and enamel. In case of enamel loading, 2 model (with and without amalgam) was compared to consider the possibility of play at the interface between tooth material and amalgam. These models were analyzed with three dimensional finite element method. The results were as follows: 1. The stress was concentrated on the facio-pulpal line angle and distal marginal ridge of the cavity. 2. With the increase of the isthmus width, the stress spread around the facio-pulpal line angle and the area of stress concentration moved toward the proximal box. 3. In case of narrow isthmus width, the initiation point of crack would be in the area of isthmus corner of the cavity, and with the increase of the isthmus width, it would move toward the proximal box and at the same time the possibility of crack increase at the distal marginal ridge. 4. The direction of crack progressed outward and downward from the facio-pulpal line angle, and with the increase of the isthmus width, it approximated vertical direction. At the marginal ridge, it occurred in vertical direction. 5. It would be favorable to make the isthmus width narrower than a third of the intercuspal width, and to cover the cusp if isthmus width were wider than half of the intercuspal width. 6. It is necessary to apply the possibility of play to the finite element analysis.

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그린워터 및 블루워터를 이용한 물부족 평가 (Water Scarcity Assessment Using Green and Blue Water Concepts)

  • 김성은;이동근;양병선;김예화
    • 환경영향평가
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    • 제27권3호
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    • pp.267-278
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    • 2018
  • 기후변화 및 인구 증가 등으로 인하여 물 공급량이 수요량을 충족하지 못하는 물부족 현상 발생이 증가하고 있다. 이와 같은 물부족 현상으로 인한 피해를 최소화하고 이에 대한 대비를 위해 수자원 및 물부족 평가 연구가 꾸준히 이루어져 왔다. 하지만 기존 연구는 대부분 지상수와 지하수만을 공급량으로 보았으며 실제 식물의 생장 및 유지에 이용되는 토양수 등에 대한 고려는 이루어지지 않았다. 이에 본 연구에서는 지상수 및 지하수를 의미하는 블루워터와 식물생장 및 유지에 이용되는 그린워터 개념을 도입한 물부족 평가 방법을 제안하고 이를 이용하여 보령 지역을 대상으로 물부족 평가를 실시하였다. SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형을 이용하여 대상유역의 월별 유출량, 지하수량, 토양수량, 증발산량을 도출하였으며 이를 이용하여 월별 그린워터와 블루워터 부족량을 각각 도출하였다. 그린워터와 블루워터의 물부족 평가 결과 이 둘의 양상이 매우 다르게 나타났으며 이에 수자원 관리에서 용수 공급에 특히 주의해야 하는 시기를 알 수 있었다. 본 연구에서 제안하는 물부족 평가 방법은 식물 및 작물 생장, 유지에 사용되는 그린워터를 평가에 고려함으로써 기존 평가 방법들에 비해 더욱 상세한 결과를 얻을 수 있으며 이에 수자원 관리에 도움이 될 것으로 판단된다.

수학영재교육 대상자의 수학용어에 대한 오개념 실태 조사 (An Analysis on the Actual Conditions of the Mathematical Misconceptions Held by the Gifted Education Learners)

  • 남승인
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.179-198
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    • 2011
  • 수학교육의 궁극적인 목표 중의 하나인 문제해결력을 기르기 위해서는 그 기저가 되는 수학적 개념에 대한 이해가 뒷받침되어야 할 것이다. 본 연구는 영재교육 대상자들이 갖고 있는 수학 용어에 대한 오개념의 실태 및 형성 배경을 추정해 봄으로써 수학 오개념 예방 및 교수 학습 프로그램 개발과 지도에서 고려해야 할 정보를 제공하는 데 있다. 이를 위하여 이론적 측면에서 오개념의 의미 및 형성 배경을 살펴보았다. 그리고 오개념 실태를 알아보기 위해 대학부설 영재교육원생을 대상으로 수와 도형 영역의 수학 개념을 진술한 내용을 분석한 결과 수학적으로 올바르게 진술한 학생은 35% 정도이며, 개념형성 수준을 4수준으로 나눌 경우 관점에 따라 예(例)와 비례(非例)의 구별할 수 있는 2수준과 개념의 공통적 속성을 인식하고, 자신의 표현으로 기술할 수 있는 3수준인 학생이 대부분이다. 그 배경을 추정해 보면 제한된 범례 제시, 잘못된 선개념, 개념 정의와 개념 이미지 사이의 불균형 등에서 찾을 수 있겠다. 이러한 추정을 바탕으로 수학적 용어에 대한 오개념을 해소 방안을 개괄적으로 정리하였다.

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개방형 문제 활용이 수학적 창의력과 뇌기능에 미치는 효과 (The Effects of Open-ended Problems on Mathematical Creativity and Brain Function)

  • 김상정;권영민;배종수
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.723-744
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    • 2010
  • 오늘날 사회에서는 다양하고, 유연한 사고능력을 가진 창의적인 인재 육성을 필요로 하고 있다. 이에 개방형 문제는 다양한 답을 찾는 과정에서 학습자의 창의력 계발에 효과적인 학습방법으로 생각된다. 이러한 개방형 문제는 두뇌 발달에 어떠한 영향을 미칠 것인가? 최근 두뇌 기능 상태를 고려한 교수-학습 활동 개발의 필요성이 제안되면서 이를 위한 기초 연구로 학습자의 뇌파 측정 및 뇌파를 통한 교육 효과 검증 등이 시도되고 있다. 본 연구에서는 개방형 문제가 수학적 창의력에 미치는 영향과 함께 뇌파 측정을 통해 뇌기능 발달에 미치는 효과를 파악하고자 하였다. 연구 결과 개방형 문제는 학습자의 수학적 창의력과 두뇌 각성, 긍정적인 학습 성향, 두뇌 활동의 효율성을 높이는데 효과적인 문제 유형이었다. 따라서 개방형 문제가 꾸준히 개발되어 학생들에게 다양한 답을 찾는 문제 해결 경험을 제공해야 한다. 또한 개방형 문제를 활용한 수업에도 적극 활용될 필요가 있다. 특히 개방형 문제 해결이 뇌기능에 미치는 긍정적인 효과를 고려해 볼 때, 주의가 낮고, 수학 학습에 소극적인 학습자에게 개방형 문제를 제시하고, 꾸준한 학습 경험을 제공할 필요가 있다.

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가상학습체계를 통한 중학교 수학의 교수 및 학습 (Teaching and Learning Middle School Mathematics through Cyber Learning System : The Concept of Centroid)

  • In chul Jung;Seung Dong Kim;Young Soon Ro;Dal-Won Park;Du-Won Byun
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제5권4호
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    • pp.507-520
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    • 2003
  • 본 연구는 실질적인 의미에서 학생들로 하여금 수학을 더 잘 이해할 수 있도록 돕기 위해 테크놀로지를 학교 교실에서 직접 활용하는 방안에 대한 연구이다. 특히 여기서는 수학을 가르치고 배우는 과정에서 가상학습체계가 주요한 도구로서 적용되었다. 내용은 무게중심을 택했고 12명의 중학생을 대상으로 현직교사가 직접 지도하였다. 학생들은 수업초기에 교사에 의해 소개되는 학생중심 학습활동에 강한 관심과 호기심을 보였고 집중력이 아주 강했다. 전통적인 수업방식과는 달리 학생들이 참여하였고 테크놀로지를 이용하여 전통적인 방식의 교실에서 할 수 없었던 수업의 시작은 학생들의 호기심을 자극하는데 충분하였다. 전반적으로 테크놀로지 환경에서의 수업을 선호하였지만 아직 전통적인 방식인 칠판과 분필을 이용한 수업을 선호한 학생들도 있었다. 새로운 변화도 좋지만 새로운 환경에 친화적이지 않거나 테크놀로지를 이용한 수업의 빠른 진행이 학생을 오히려 혼란하게 만들기도 하였다. 마지막으로 교사는 가상학습체계를 교실에서 활용함에 있어서 현 교육과정과 교과서를 크게 개혁하지 않아도 잘 준비되고 계획된 테크놀로지의 활용에 대한 잠재력을 확인할 수 있었다. 우리는 현재 테크놀로지의 보급에 비해 그 활용도가 낮다는 것을 잘 알고 있고 기타 입학시험이라는 현실이 교육과정과 학습방법의 개혁을 현실적으로 추진하는 것이 어려운 일임을 잘 알고 있다. 그래서 현 상황에서 테크놀로지의 사용을 가능하게 할 수 있는 방법을 모색하였다. 이미 보급된 테크놀로지와 교사와 학생의 테크놀로지에 대한 이해가 앞으로 그 잠재력을 갖고 있다고 확인하였다.보다 낮은 일반세균수 값을 보여주었다. 봄철 시료에 있어서 소규모 도계장은 본 냉각 후 도계과정을 제외하곤 모든 도계공정 단계에서 대규모 도계장보다 높은 일반 세균수의 측정값을 보여주었다. 봄철 시료의 냉각말기의 냉각수 일반세균수는 소규모 도계장이 대규모 도계장보다 높은 측정값을 보여주었다.주었다.다.㏖/s/$m^2$에서는 이앙후 각각 18일로 두 품종 모두 늦어, 약광은 유묘기에 분화되었던 분얼아를 휴면으로 유도할 수 있음을 시사하였다. 4. 유효경비율은 1220~220 $\mu$㏖/s/$m^2$에서 다산벼는 47~55%, 화성벼는 100~72%로 다산벼가 화성벼보다 낮았다. 이것은 다산벼는 무효분얼이 많다는 것을 시사하는 것으로 품종 육성시 유효경비율을 높여야 할 것이다.타났고, \circled2 회복상태에서, 10 lu$\chi$인 경우 서간에 1.26 $\mu\textrm{V}$, 야간에 1.59 $\mu\textrm{V}$였고, 100 lu$\chi$인 경우 서간에 2.63 $\mu\textrm{V}$ 야간에 3.65 $\mu\textrm{V}$였으며, 400 lu$\chi$인 경우 서간에 2.52 $\mu\textrm{V}$, 야간에 3.67 $\mu\textrm{V}$로 나타났다.히, 흉선, F냥, 비장 등의 림프구에 초기 세포용해성 감염을 일으키는데, B

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끓는점 오름에 대한 내용표상화(Content Representation) 활동에서 나타난 예비교사의 PCK 특징 (Characteristics of Pre-service Teachers' PCK in the Activities of Content Representation of Boiling Point Elevation)

  • 이영민;허진휴
    • 한국과학교육학회지
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    • 제33권7호
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    • pp.1385-1402
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    • 2013
  • 이 연구는 끓는점 오름에 대한 내용표상화 활동과 모의수업 실행을 통해서 예비교사의 PCK를 분석하였다. 예비교사의 지식을 PCK 요소에 따라 분석한 결과, 대부분의 예비교사는 끓는점 오름에 대한 개념적인 이해를 중시하였는데, 일부는 끓는점 오름 현상을 과학적인 시각으로 이해하고, 수식을 도구로 사용하며, 실생활에 적용되는 경험을 통해 학습 동기를 얻게하는 과학 교수 지향도 보였다. 예비교사는 끓는점 오름에 관하여 가르쳐야 할 중요한 내용의 대부분을 개념 이해를 위해 습득해야 할 지식으로 제시했으며, 과학적 사고나 탐구능력 신장을 위한 내용은 나타나지 않았다. 또한 교과서 내용의 수준과 전개 순서에 의존하는 경향을 보였으며 일부는 교과서 편집상 강조되어있는 용어나 자료를 학습할 내용으로 여기거나, 예제 문제의 풀이를 학습 목표로 보는 경우도 있었다. 학생 이해에 대한 지식은 부족한 것으로 나타났는데, 실제 교수 경험이 없는 예비교사들은 자신의 학습 경험을 바탕으로 학생 수준을 간접적으로 이해하려고 시도하므로, 예비교사교육과정에서 오개념 자료 등을 적극적으로 활용할 필요가 있다. 교수 전략과 평가에 대한 지식은 다른 요소에 비해 피상적으로 표현되었는데, 목표와 연계된 방법을 고민하기 보다는 순환학습과 발견학습 같은 모형의 적용만을 언급하거나 일반적인 평가 방법을 나열하는데 그쳤다.

지역분석을 위한 시계열 공간연관성 탐색도구 (An ESDA Tool for Time-series Spatial Association)

  • 안재성;박기호;이양원
    • Spatial Information Research
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    • 제14권1호
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    • pp.163-176
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    • 2006
  • 지역분석 기법에서 지리사상의 공간적인 특성을 가장 잘 반영하는 개념 중 하나인 공간연관성은 "모든 것은 다른 모든 것과 연관되어 있지만, 가까운 것은 먼 것보다 더욱 관련이 있다"고 하는 Tobler의 법칙과 그 맥을 같이 한다. 이 연구는 공간통계와 지리적시각화를 결합하여 공간연관성의 시계열 패턴을 탐색적으로 분석하는 지리정보시스템을 개발하는 것을 목적으로 하며, 전역적 및 국지적 공간연관성 분석을 통한 공간현상의 클러스터 탐지나 공간연관성의 시계열 탐색을 통한 사회경제적 변화의 모니터링은 공간정책 투입의 의사결정을 지원하는 수단으로 기능할 수 있다. 전역적 및 국지적 공간연관성을 측정하는 데 반드시 필요한 근린가중치행렬은 행정구역 폴리곤의 기하 및 거리에 기반한 유연한 가중치모형을 구현하여 사용하였으며, 기존의 지리적시각화 기법을 응용 및 개선한 시계열 평행좌표플롯, 시계열 애니메이션지도, 3D 시계열 모란산포도 등을 통해 공간연관성의 시계열 패턴을 효과적으로 표현하였다. 실제 공간현상에 대한 적용 및 평가를 위하여 1995년부터 2004년까지 10년간의 전국 시군구단위 지가변동률 자료를 이용하여 공간연관성의 시계열적 특성을 분석함으로써 시스템의 유용성을 확인하였다.

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내항상선 승선 외국인선원의 관리에 관한 연구 (A Study on the Management of Foreign Crew in Domestic Merchant Vessel)

  • 김영모
    • 해양환경안전학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.123-129
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    • 2012
  • 카보타지는 동일한 국가 내의 두 지점간 화물이나 여객을 다른 국가에 등록한 선박이나 항공기가 수송하는 것을 말한다. 카보타지규제는 경제적으로는 보호주의 측면에서, 국방의 관점에서는 국가안전보장 측면에서 정당화되어 왔으며, 미국, 일본, EU(역외(域外)국가간) 등 세계 주요국가들이 카보타지를 실시하고 있다. 우리나라는 세계 5위의 지배선단을 가진 해운국으로 성장하였으나, 선원공급 부족과 내항선선원의 고령화는 내항선박의 정상적인 운항을 저해하는 요인으로 대두되고 있다. 이에 따라 정부는 카보타지라는 기본적인 원칙을 고수하면서도 2004년부터 외국인선원들의 내항상선 승선을 허용하여 2011년 8월 현재 530명의 미얀마 및 인도네시아 부원선원이 국적 내항선박에 승선하고 있다. 우리나라 법적으로는 내항선에 외국인선원을 승선시키는 것이 가능하나, 카보타지규제를 받는 선박에 외국인선원을 승선시키는 것은 카보타지 본래의 취지를 훼손시킨다고 볼 수 있으므로, 그로 인해 발생할 수 있는 내항해운의 문제점을 해소하기 위한 조치가 필요하다. 외국인선원 승선으로 인한 문제점을 최소화하기 위해서는 첫째, 의사소통과 문화적차이를 극복할 수 있는 외국인선원 관리기법의 도입이 필요하며, 둘째, 외국인 선원의 고충상담을 위한 외국인선원지원센터의 설립이 필요하고, 셋째, 적정 관리능력을 갖춘 외국인선원관리회사를 육성하며, 넷째, 외국인선원의 근로조건 개선을 통하여 안정적인 선원공급을 가능하게 할 필요가 있다. 마지막으로 송출국가의 행정당국과의 무단이탈자 행정제재에 대한 협정체결이 필요하다.