Методика изучения средств анализа данных в электронных таблицах

Контрольные вопросы:

Что нельзя использовать в шифре с использованием кодового слова?

В чём суть шифра с использованием кодового слова?

Урок 8. Атбаш

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

иметь представление о шифре «Атбаш»;

знать правило зашифрования в шифре «Атбаш»;

уметь шифровать с помощью шифра «Атбаш».

Краткое содержание курса:

На уроке, посвящённом изучению шифра «Атбаш». Учитель объясняет, что означает шифр «Атбаш», откуда произошло и кто является создателем этого шифра. В чём суть состоит в шифре «Атбаш».

Типы практических заданий:

Практическая работа предполагает самостоятельную работу учащихся в программе «Шифрование методом Атбаш».

Контрольные вопросы:

Что означает Атбаш?

Как происходит правило шифрования?

Урок 9. Прибор Сцитала

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

иметь представление о приборе Сцитала;

знать для чего служит этот прибор;

уметь шифровать и дешифровать слова помощью прибора Сцитала.

Краткое содержание курса:

На уроке, посвящённом изучению прибор Сцитала. Учитель рассказывает о приборе, реализующий шифр перестановки - Сцитала. Ключ шифра - диаметр цилиндра и его длина. Антисцитала (Аристотель) - конусообразное копье.

Типы практических заданий:

Практическая работа предполагает самостоятельную работу учащихся по подгруппам (заранее приготовленный цилиндр учащимися). Учащиеся между собой зашифровывают своё послание другу по парте и друг у друга должны расшифровать с помощью прибора Сцитала.

Контрольные вопросы:

Кто первым использовал криптографию для переписки?

Что означает Сцитала с греческого?

Где был изобретен прибор Сцитала?

Что являлось ключом шифра?

Кому приписывалось дешифровальное устройство - «Антисцитала»?

Урок 10. Книжный шифр

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

иметь представление о книжном шифре;

знать, как работает книжный шифр;

уметь читать шифровки и шифровать информацию.

Краткое содержание урока:

На уроке, посвящённом изучению книжного шифра. Учитель объясняет понятия книжного шифра. Историю о возникновении книжного шифра, о его создателей. В чём суть книжного шифра, чем являлось ключом - текста.

Типы практических заданий:

Практическая работа предполагает самостоятельную работу учащихся. Работают попарно, учащиеся шифруют послание в книгах. Потом обмениваются соседом по парте и расшифровывают друг у друга.

Контрольные вопросы

Дать понятие книжного шифра?

В чём суть книжного шифра?

Одно из самых часто используемых книг в качестве ключа к книжному шифру является?

Урок 11. Квадрат Полибия

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

знать способ шифрования, принцип шифрования;

иметь представление о шифре квадрата Полибия;

уметь использовать и выполнять в практике с шифром квадрата Полибия.

Краткое содержание урока:

На уроке, посвящённом изучению шифра «квадрат Полибия» учитель рассказывает о новом изобретении древних греков - квадрат Полибия. О том, что изначально шифр применялся для греческого алфавита. Иными словами, говоря, что квадрат Полибия - предполагает заполнение некоего квадрата буквами алфавита в случайном порядке. Для шифрования на квадрате находят букву текста и записывают в шифртекст букву, расположенную ниже её в том же столбце. Если буква оказывалась в нижней строке таблицы, то берут верхнюю букву из того же столбца.

Типы практических заданий:

Учащиеся выполняют практическую работу за компьютером в программе «Квадрат Полибия».

Контрольные вопросы:

Кем был предложен шифр квадрат Полибия?

Для какого алфавита изначально был применен квадрат Полибия?

Назовите второе название квадрата Полибия на сегодняшний день?

Урок 12. Шифр Цезаря

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

знать понятия по теме «Шифрование информации»;

иметь представление о разновидностях шифра Цезаря;

уметь выполнять в задачах с шифром Цезаря.

Краткое содержание урока:

На уроке, посвящённом изучению «шифра Цезаря» учитель рассказывает, об историческом шифре замены. О том, как он изобрел этот шифр и как пользовался для обмена посланиями с Цицероном. В шифре Цезаря можно использовать произвольное расположение сдвига позиций. Сам Цезарь всю жизнь использовал один и тот же ключ (сдвиг - 3).

Типы практических заданий:

Учащиеся выполняют практическую работу за компьютером в программе «шифр Цезаря».

Контрольные вопросы:

В чью честь назван шифр Цезаря?

Какой механизм придумал Цезарь?

Какой ключ (сдвиг) использовал Цезарь в переписке с Цицероном?

Урок 13. Шифр Чейза

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

иметь представление о шифре Чейза, которая модифицирована из шифра квадрата Полибия;

знать способ шифрования и расшифрования;

уметь применять в примерах шифр Чейза.

Краткое содержание урока:

На уроке, посвящённом изучению «шифра Чейза» учитель рассказывает о содержании шифра Чейза, о том, как в середине XIX века американец П. Э. Чейз предложил следующую модификацию шифра Полибия.

Выписывается прямоугольник размера 3x10; буквы латинского алфавита дополняются знаком @ и греческими буквами . Ключом шифра является порядок расположения букв в таблице.

Однако предложение Чейза не нашло поддержки. Причины: заметное усложнение процесса шифрования - расшифрования, а также особая чувствительность шифра к ошибкам (искажениям в шифртексте). В этом читатель сможет убедиться самостоятельно. Кроме того, использование в качестве ключа любого числа (кроме 9) может порождать недоразумения, как при шифровании, так и при расшифровании.

Типы практических заданий:

Учащиеся выполняют практическую работу задания на карточках по шифру Чейза.

Контрольные вопросы:

Кем был предложен шифр Чейза?

Из какого шифра П.Э.Чейз модифицировал шифр Чейза?

Почему предложение Чейза не нашло поддержки?

Урок 14. Шифр вставки

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

Знать понятие вставка;

понимать, как работает шифр;

уметь шифровать и дешифровать информацию.

Краткое содержание урока:

На уроке, посвящённом изучению «шифру вставки» учитель объясняет новую тему про самый простой метод - метод вставки. Суть метода заключается в том, что для шифровки сообщения вставится после каждой гласной - буква А, а после согласной - буква Т.

Типы практических заданий:

Учащиеся выполняют задание на карточках, которые раздал учитель. После того, как ученики выполнять задания обмениваются соседом по парте для проверки верно выполненного задания.

Тренировка в программе «Шифр простой подстановки».

Контрольные вопросы:

В чём состоит суть шифра вставки?

В слове после гласных букв, какую букву ставим?

В слове после согласных букв, какую букву ставим?

Урок 15. Шифр перестановки

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

знать понятие перестановка;

понимать принцип построения шифра перестановки;

уметь шифровать и дешифровать информацию с помощью шифра перестановки.

Краткое содержание урока:

На уроке, посвящённом изучению «шифра перестановки». Сегодня на уроке мы познакомимся с ещё одним шифром. Проверим его криптостойкость и рассмотрим возможности его модификации. Перестановка, является одним из самых первых шифров. Суть перестановки заключается в том, что буквы исходного сообщения остаются прежними, но их порядок меняется по какому-либо закону.

Типы практических заданий:

Учащиеся выполняют практическую работу за компьютером в программе «Шифр простой перестановки на основе таблицы».

Контрольные вопросы:

В чём состоит суть шифра перестановки?

Приведите примеры в метод перестановки, какие шифры можно отнести?

Урок 16. Поворотная решетка

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цели:

иметь представления о способе шифрования с помощью шифра «Поворотная решетка»;

знать процесс шифрования;

уметь шифровать и дешифровать информацию с помощью трафарета.

Краткое содержание урока:

На уроке, посвящённом изучению шифра «Поворотная решетка». Учитель рассказывает ключом шифра, называемого «поворотная решетка», является трафарет, изготовленный из квадратного листа клетчатой бумаги размера nЧn (n - четно). Некоторые из клеток вырезаются. Одна из сторон трафарета помечена. При наложении этого трафарета на чистый лист бумаги четырьмя возможными способами (помеченной стороной вверх, вправо, вниз, влево) его вырезы полностью покрывают всю площадь квадрата, причем каждая клетка оказывается под вырезом ровно один раз. Буквы сообщения, имеющего длину n2, последовательно вписываются в вырезы трафарета, сначала наложенного на чистый лист бумаги помеченной стороной вверх. После заполнения всех вырезов трафарета буквами сообщения трафарет располагается в следующем положении и т. д. После снятия трафарета на листе бумаги оказывается зашифрованное сообщение.

Типы практических заданий:

Учащиеся достают заранее приготовленные трафареты. С помощью того же трафарета зашифровывают своё послание своему соседу по парте.

Работают в программе «Поворотная решетка».

Контрольные вопросы:

Расскажите способ шифрования?

Сколько способов существуют в шифре «Поворотная решетка»?

Урок 17. Итоговое тестирование

Тип урока: практическая работа.

Цели:

знать все определения по курсу «Способы тайной переписки»;

уметь шифровать информацию разными способами;

закрепить полученные знания и практические навыки по курсу «Способы тайной переписки».

Краткое содержание урока:

Сегодня на уроке, вы пройдете итоговое тестирование, по всему курсу, тест состоит из 20-ти вопросов, время выполнения 30 минут. Пересаживайтесь за компьютеры и приступайте к решению теста. (Учащиеся проходят тестирование, где выводится результат, сколько ошибок и сколько правильных ответов). Можно возвратиться и посмотреть где были ошибки.

Типы практических заданий:

Выполняют тестирование за компьютером (после результатов теста ученики могут возвратиться и посмотреть свои ошибки).

Требования к уровню подготовки учащихся после изучения факультативного курса

После изучения курса учащиеся будут:

знать основные понятие кодирования;

иметь представление о способах кодирования;

знать понятие «криптографии», такие как: «шифр», «ключ», «шифрование» и «дешифрование»;

знать историю возникновения криптографии, исторические шифры криптографии;

иметь представление область применения криптографии;

знать какие методы шифрования бывают;

знать способы шифрования и расшифрования;

уметь применять на практике методы шифрования.



2.2 Программная поддержка курса «Способы тайной переписки»

Программная поддержка курса включает программно-методическое пособие с разделами для учителя и ученика. Окно приветствия представлено на рисунке 1.

Рис. 1. Окно приветствия

Раздел для учителя с описанием курса, тематическим и поурочным планированиями. Пример поурочного планирования приведён на рисунке 2.

Рис. 2. Раздел учителя



В разделе для ученика представлены 17 уроков с теоретическим содержанием, необходимым для выполнения практической части, самостоятельные задания, ссылки на необходимые документы и материалы, контрольные вопросы к уроку, как показано на рисунке 3.

Рис. 3. Раздел для ученика

Для урока №8 шифр Атбаш используется, разработанная программа представлена на рисунке 4.

Рис. 4. Программа шифра Атбаш



На уроке квадрата Полибия учащимся для представления этого шифра на практике, используется разработанная программа «квадрат Полибия», как показано на рисунке 5.

Рис. 5. Окно программы квадрата Полибия

На уроке шифр Цезаря, используется разработанная программа «шифр Цезаря», как представлено на рисунке 6.

Рис. 6. Окно программы «шифр Цезаря»

Для урока «шифр вставки» разработана программа «шифр простой подстановки», как представлено на рисунке 7.



Рис. 7. Окно программы шифра подстановки

На уроке «шифра перестановки» используется программа шифра простой перестановки на основе таблицы, как показано на рисунке 8.

Рис. 8. Окно программы шифра простой перестановки

Для урока шифра поворотная решетка, используется программа «Поворотная решетка», где показано как с помощью трафаретов можно зашифровать сообщение, как представлено на рисунках 9,10.



Рис. 9. Окно программы «Поворотная решетка»

Рис. 10. Окно программы «Поворотная решетка»

Также были разработаны презентации в программе MS PowerPoint к урокам: «В мире кодов», «Что такое криптография?», «Что из себя представляют шифры?», которые представлены на рисунках 11, 12, 13.

Рис. 11. Презентация к уроку «В мире кодов»

Рис. 12. Презентация к уроку «Что такое криптография?»



Рис. 13. Презентация к уроку «Что из себя представляют шифры?»

А также к урокам «квадрат Полибия» и «шифр Цезаря» были разработаны презентации в интерактивной программе SMART Notebook, где представлены интересные развития для логического мышления учащихся, которые представлены на рисунках 14 и 15.

Рис. 14. Презентация к уроку «квадрат Полибия» в программе SMART Notebook

Рис. 15. Презентация к уроку «шифр Цезаря» в программе SMART Notebook

2.3 Апробация курса «Способы тайной переписки»

Апробация курса осуществлялась в 5 классе МБОУ СОШ №16 г. Еманжелинска. Было проведено 3 урока на темы:

в мире кодов;

что такое криптография?

что из себя представляют шифры?

По ходу проведения занятий у учащихся возникало достаточное количество вопросов по теме, что свидетельствует об их заинтересованности. Все предложенные задания выполнялись учащимися с удовольствием и на высоком уровне.

Программными поддержками факультативного курса являются программные тренажеры «шифр Цезаря», «шифр Атбаш», «Поворотная решетка», «шифр подстановки», «шифр простой перестановки», «квадрат Полибия» разработанный с помощью Borland Delphi 7.0., а также задания в SMART Notebook, презентации в MS PowerPoint.

Анализ активности учащихся на занятиях показал, что данный курс вызывает большой интерес у учащихся, а наглядное изложение способствовало качественному усвоению нового материала, и значительно повысило понимание курса детьми. Все предложенные задания выполнялись учащимися с удовольствием и на высоком уровне.

Результаты контроля продемонстрировали доступность и понятность предлагаемого материала, что дает основание утверждать о правильности выдвинутой гипотезы.

Выводы по главе 2

Нами был проанализирован стандарт среднего (полного) общего образования по информатике основного уровня, а также рассмотрены некоторые программы курса информатики и информационных технологий. Анализ показал, что содержания стандарта и материала учебников по теме «Криптография» не достаточно для умения защищать информацию криптографическими методами и понимания проблемы защиты информации в информационном обществе. В связи с этим мы предлагаем факультативный курс «Способы тайной переписки», рассчитанный на 17 часов. Разработан тематический план факультативного курса.

Разработано поурочное планирование. Для каждого урока сформулированы тема, тип урока и образовательные цели; представлено краткое содержание урока; приведены типы практических заданий; поставлены контрольные вопросы, подробно описаны конспекты уроков для учителя и итоговое тестирование по завершению факультативного курса.

Сформулированы требования к уровню подготовки учащихся после изучения курса.

В качестве программной поддержки факультативного курса «Способы тайной переписки» были разработаны программные поддержки в программе Borland Delphi 7: «шифр Цезаря», «Поворотная решетка», «Атбаш», «квадрат Полибия», «шифр простой перестановки», «шифр подстановки», а также задания в SMART Notebook, презентации в MS PowerPoint.

Курс прошёл апробацию в школе №16 г. Еманжелинска в объеме 3 часов. Результаты курса показали интерес к данной теме у учащихся и правильность выдвинутой гипотезы.



Заключение

Подводя итог данной работе, следует отметить, что проведенное исследование направлено на изучение теоретических положений темы работы и разработку программной поддержки. Итогом исследования послужило достижение поставленной цели: изучен теоретический материал и разработаны программные поддержки «Способы тайной переписки» для использования в основной школе для 5-6 классов.

В процессе исследования были выполнены поставленные задачи и получили следующие результаты:

изучены защиты информации от несанкционированного доступа;

изучены криптографические методы и средства защиты информации;

проанализированы методы защиты информации;

подробно раскрыты криптографические методы и способы защиты информации;

проведен сравнительный анализ алгоритмов шифрования;

разработан факультативный курс по изучению криптографических методов защиты информации в основной школе для 5-6 классов;

разработаны программные поддержки, демонстрирующие методы защиты информации от несанкционированного доступа в программе Borland Delphi 7, презентации MS PowerPoint, интересные задания для логического мышления в SMART Notebook.

Таким образом, поставленные задачи можно считать выполненными и можно сделать вывод о верности поставленной гипотезы.



Список литературы

1. Алферов, А.П. Основы криптографии [Текст]: Учеб. пособие, 2-е изд., испр. и доп./ А.Ю. Зубов, А.С. Кузьмин, А.В. Черемушкин - М.: Гелиос АРВ, 2002. - 480 с., ил.

2. Бабаш, А.В. Криптография [Текст]: Учеб. пособие / Г.П. Шанкин; под ред. В.П. Шерстюка, Э.А. Применко. - М.: СОЛОН-Р, 2002. - 512 с.

3. Бабаш, А.В. СССР - Библиотека - Средневековая криптография [Электронный ресурс] / Г.П. Шанкин: http://cccp.narod.ru.ru/work/book/- kgb/babash_02.html, 2011. - 19.11.2011.

4. Баричев, С.Г. Криптография без секретов [Текст]: Учебн. пособие / Издательство: Горячая Линия Телеком, 2004. - 43 с.

5. Баричев, С.Г. Основы современной криптографии [Текст] // История криптографии: Учеб. пособие для вузов / В.В. Гончаров, Р.Е. Серов - М.: Горячая линия - Телеком, 2002. - 175 с.

6. Белкин, П.Ю. Программно-аппаратные средства обеспечения информационной безопасности. Защита программ и данных [Текст]: Учеб. пособие / О.О. Михальский, А.С. Першаков - М.: Радио и связь, 1999. - 300 с.

7. Беляев, А.В. CIF Forum: методы и средства защиты информации [Электронный ресурс]: http://citforum.ru/security/belyaev_book/- /its2000_13.shtml, 2009. - 15.12.2011.

8. Босова, Л.Л. Информатика и ИКТ [Текст]: учебник для 5 класса, 3-е изд. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. - 192 с.: ил.

9. Босова, Л.Л. Набор цифровых образовательных ресурсов «Информатика 5-7». - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

10. Ветров, Ю.В. Криптографические методы защиты информации в телекоммуникационных системах: Учеб. пособие / Ю.В. Ветров, С.Б. Макаров. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2011. - 174 с.

11. Гашков, С.Б. Криптографические методы защиты информации [Текст]: Учеб. пособие для студ. вузов / Э.А. Применко, М.А. Черепнев - М.: Издательский центр «»Академия», 2010. - 304 с.

12. Государственный стандарт Союза ССР [Электронный ресурс]: http://gostshifr.narod.ru, 2010. - 13.12.2011.

13. Жельников, В. Криптография от папируса до компьютера [Текст] - М.: ABF, 1996. - 335 с.

14. Зубов, А.Ю. Совершенные шифры [Текст]: Учеб. пособие / Б.А. Севастьянова. - М.: Гелиос АРВ, 2003. - 160 с., ил.

15. Интернет-Университет информационных Технологий - дистанционное образование [Электронный ресурс]: http://www.intuit.ru, 2011. - 12.04.2012.

16. Искусство управления информационной безопасностью [Электронный ресурс]: http://www.iso27000.ru/standarty/gost-r-nacionalnye-standarty-rossiiskoi-federacii-v-oblasti-zaschity-informacii/gost-r-50922-2006-zaschita-informacii-osnovnye-terminy-i-opredeleniya, 2012. - 29.11.2011.

17. Консультант Плюс [Электронный ресурс]: http://www.consultant.ru, 2012. - 23.03.2012.

18. Лясин, Д.Н. Методы и средства защиты компьютерной информации [Электронный ресурс]: / С.Г. Саньков: http://www.volpi.ru/umkd/zki/- /index.php?man=1&page=9, 2011. - 02.03.2012.

19. Петров, А.А. Компьютерная безопасность. Криптографические методы защиты информации [Текст]: - М.: ДМК, 2000. - 448 с., ил.

20. РИА Новости [Электронный ресурс]: http://ria.ru/science/- /20110831/427377684.html, 2012. - 12.01.2012.

21. Рябко, Б.Я. Криптографические методы защиты информации [Текст]: Учеб. пособие для вузов/ А.Н. Фионов - М.: Горячая линия - Телеком, 2005. - 229 с., ил.

22. Скляров, Д.В. Литература по криптологии [Текст] // Искусство защиты и взлома информации - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 288 с.

23. Соболева, Т. А. История шифровального дела в России [Текст] - М.: ОЛМА-ПРЕСС Образование, 2002. - 512 с.

24. Шиверский, А.А. Защита информации: проблемы теории и практики [Текст] - М.:. Юристь, 1996.-112 с.

25. Щеглов, А.Ю. Защита информации от несанкционированного доступа [Текст] - М.: изд-во «Наука и Техника» Спб, 2004. - 384 с.

26. Хисамов Ф.Г. Оптимизация аппаратных средств криптографической защиты информации [Текст]/ Ю.П. Макаров// Системы безопасности.- 2004. - февраль-март №1 (55). - стр.108.

27. Ященко, В.В. Введение в криптографию [Текст] - 3-е изд., доп. - М.: МЦНМО: «ЧеРо», 2000. - 288 с.



Приложение

Конспект урока «В мире кодов»

Урок 1. В мире кодов

Цели:

знать понятия кода, кодирования, декодирования;

понимать способ кодирования и декодирования;

уметь кодировать и декодировать информацию разными способами.

Тип урока: комбинированный.

План урока

1. Организационный момент (1 мин.).

2. Сообщение темы, целей, мотивация (5 мин.).

3. Изучение нового материала (12 мин.).

4. Физкультминутка (2 мин.).

5. Самостоятельная работа на компьютере (15 мин.).

6. Подведение итогов (5 мин.).

Этап	Учитель	Ученик	Доска	Время
Организационный момент	Здравствуйте! (отмечает отсутствующих)	Ученики приветствуют учителя.	«В мире кодов» 1 слайд	1
Сообщение темы, целей, мотивация	Тема нашего сегодняшнего урока «В мире кодов». Запишите число и тему урока. Сегодня мы познакомимся с темой в мире кодов. Вы каждый день сталкиваетесь с ними и теперь узнаете их поближе. Мы не будем записывать информацию, для работы представлено пособие, в котором есть весь необходимый теоретический материал и формулировка задания. Давайте вспомним, что такое информация? Приведите примеры обмена информацией между людьми? Что в вашем примере является источником информации, а что - приемником?	Записывают тему в тетрадь. Ученики отвечают на вопрос. Информация - сведения об окружающем мире. Учащиеся приводят примеры, называют источники и приемники.	«В мире кодов»	5
Изучение нового материала	Код - это система условных знаков представления информации. Кодирование - это перевод информации в удобную для передачи, обработки или хранения форму с помощью некоторого кода. Декодирование - этой действие с информацией обратное кодированию. Знаки, используемые для кодирования, называются алфавитом. Способы кодирования информации Способ кодирования (форма представления) информации зависит от цели, ради которой осуществляется кодирование. Такими целями могут быть сокращение записи, засекречивание (шифровка) информации, удобство обработки и т.п. Чаще всего применяют следующие способы кодирования информации: числовой - с помощью чисел (например, арабские, римские числа); символьный - с помощью символов того же алфавита, что и исходный текст (например код Морзе); графический - с помощью рисунков или значков. Также есть звуковое кодирование и письменное кодирование. Примеры кодов: оценки; ноты; знаки дорожного движения; индекс на письмах; книги для слепых (выдавливаются точки); в памяти компьютера информация представлена в двоичном коде в виде цепочек нулей и единиц.	Ученики записывают в тетрадь определения новой темы. Ученики смотрят на доску где, представлена схематически способы кодирования информации. Ученики записывают в тетрадь способы кодирования информации. Ученики пишут определения звука. Примеры письменного кодирования. Ученики записывают примеры кодов в нашем мире.	Основные определения кодирования, 2 слайд На 3, 4 слайде показано как древние люди кодировали сообщение с помощью предметов. На слайде представлено графически способы кодирования информации, 5 слайд. Слайд 6 Слайд 7 Примеры древнего мира 6 слайд Слайд 8,9 Слайд 10	12
Физкультминутка	Проводится разминка рук, спины, плеч и ног.	Ученики вместе с учителем выполняют физкультминутку.	Слайд 11	2
Самостоятельная работа на компьютере	Практическая работа предполагает самостоятельную работу учащихся по составлению простейшей кодовой таблицы. С помощью кодировочной таблицы декодируют слова, а потом меняются соседями по парте и друг и друга кодируют слова.	Работа за компьютером с помощью рисунков или цифр, слов ученики составляют свою кодовую таблицу.	Слайд 12,13	15
Подведение итогов урока	Завершаем работу. Отсаживаемся за парты Контрольные вопросы: Что Вы понимаете под кодированием информации? С какой целью люди кодируют информацию? Что можно назвать кодом? Какие знаки используются для представления информации при: а) записи арифметических выражений; б) записи мелодий; в) записи звуков речи; г) оформлении календаря погоды д) управлении движением транспорта? На сегодня все. До свиданья.	Садятся за парты. Записывают домашнее задание.		5

Конспект урока «Что такое криптография?»

Урок 2. Что такое криптография?

Тип урока: урок изучения нового материала

Цели:

иметь представление об основных открытиях, алгоритмах, связанными с развитием науки криптографии;

знать понятия: криптография, шифр, ключ, шифрование и дешифрование;

уметь выполнять практические задания.

План урока

1. Организационный момент (1 мин.).

2. Сообщение темы, целей, мотивация (5 мин.).

3. Изучение нового материала (12 мин.).

4. Физкультминутка (2 мин.).

5. Самостоятельная работа на компьютере (15 мин.).

6. Подведение итогов (5 мин.).

Этап	Учитель	Ученик	Доска	Время
Организационный момент	Здравствуйте! (отмечает отсутствующих)	Ученики приветствуют учителя.		1
Сообщение темы, целей, мотивация	Тема нашего сегодняшнего урока «Что такое криптография?». Запишите число и тему урока. Сегодня мы познакомимся с новой темой, что такое криптография?	Записывают тему в тетрадь.	«Что такое криптография?», 1 слайд	5
Изучение нового материала	Основные определения криптографии Криптография - (греч. kryptos - тайный + grapho - пишу) наука о методах шифрования информации с целью её защиты от незаконных пользователей. Криптология -- наука, занимающаяся методами шифрования и дешифрования. Криптология состоит из двух частей это -- криптография и криптоанализ. Криптоанализ занимается оценкой сильных и слабых сторон методов шифрования, а также разработкой методов, позволяющих взламывать криптосистемы. Открытый (исходный) текст -- данные (не обязательно текстовые), передаваемые без использования криптографии. Криптограмма в переводе с греческого тайнопись. Шифрование - изменение исходного текста так, чтобы скрыть от прочих его содержание. Основная задача криптографии заключается в изучении и разрабатывании способов шифрования сообщений, то есть при передаче сообщений - не скрывается сам факт передачи, а сообщение делается недоступным посторонним. Историю криптографии можно разделить на этапы: Криптография в Древнем мире; Криптография в средние века; Криптография в позднее средневековье и эпоху Возрождения; Криптография на предсовременном этапе; Криптография в Древней Руси и современной России. Исторические вехи в криптографии. Классическая криптография. Классификация криптографических алгоритмов рассматривает поверхностно. Способы защиты информации: Охрана документа - деятельность по предотвращению утечки защищаемой информации, несанкционированных и непреднамеренных воздействий на защищаемую информацию, то есть процесс, направленный на достижение этого состояния.	Ученики записывают в тетрадь новые понятия криптографии в тетрадь. Ученики записывают с доски этапы истории криптографии. Описывая каждый этап, рассматривают шифры каждого периода. Ученики записывают в тетрадь даты исторических событий. Ученики читают на доске. Ученики записывают, какие шифры входят в классическую криптографию.	Определения криптографии представлены на слайде 2,3 На 4 слайде основная задача криптографии Слайд 5,6 Слайд 7,8,9 Слайд 10 Слайд 11 Слайд 12	12
Физкультминутка	Проводится разминка глаз.	Ученики вместе с учителем выполняют физкультминутку.	Слайд 13	2
Самостоятельная работа на компьютере	Практическая работа предполагает самостоятельную работу учащихся с помощью шифр: тарабарская грамота; парные шифры; шифр «По стихотворению».	Работа за компьютером ученики выполняют задания.	Слайд 14	15
Подведение итогов урока	Завершаем работу. Отсаживаемся за парты Контрольные вопросы: Что такое криптография? Какие шифровальные устройства Вы знаете? В каких областях применяется криптография? На сегодня все. До свиданья.	Садятся за парты. Записывают домашнее задание.	Слайд 15	5

Конспект урока «Что из себя представляют шифры?»

Урок 3. Что из себя представляют шифры?

Тип урока: урок изучения нового материала

Цели:

иметь представление о понятии шифрования информации;

знать простейшие способы шифрования и их создателей;

уметь читать шифровки и шифровать информацию.

План урока

1. Организационный момент (1 мин.).

2. Сообщение темы, целей, мотивация (5 мин.).

3. Изучение нового материала (12 мин.).

4. Физкультминутка (2 мин.).

5. Самостоятельная работа на компьютере (15 мин.).

6. Подведение итогов (5 мин.).



Этап	Учитель	Ученик	Доска	Время
Организационный момент	Здравствуйте! (отмечает отсутствующих)	Ученики приветствуют учителя.		1
Сообщение темы, целей, мотивация	Тема нашего сегодняшнего урока «Что из себя представляют шифры?». Запишите число и тему урока. Сегодня мы изучим новую тему.	Ученики записывают новую тему и сегодняшнее число.	«Что из себя представляют шифры?» 1 слайд	5
Изучение нового материала	Шифр (от араб. ХцЭъС ээ, ?ifr «ноль», откуда фр. chiffre «цифра»; родственно слову цифра) Шифр - метод преобразования информации с целью её защиты. Шифрование- процесс преобразования открытого текста с целью сделать непонятным его смысл для посторонних. В результате шифрования сообщения получается шифр-текст. Дешифрование - процесс обратного преобразования шифртекста в открытый текст . Даем определения ключа и рассказываю, какие они бывают. Метод замены - это метод, при котором позиции букв в шифровке остаются теми же, что и у открытого текста, но символы открытого текста заменяются символами другого алфавита. Метод перестановки - это метод, при котором все буквы открытого текста остаются без изменений, но перемещаются с их исходных позиций на другие места. Аддитивный метод - это метод, в котором буквы алфавита вначале заменяются числами, к которым затем добавляются числа секретной псевдослучайной числовой последовательности (гаммы). Комбинированный метод - это метод, при котором для шифрования сообщения используются сразу нескольких методов (например, сначала замена символов, а затем их перестановка). В 1412 году была издана 14-томная энциклопедия, составителем которой являлся Шехаб аль-Кашканди. Рассматриваем примеры шифров замены. Какие шифры бывают, как происходит их шифровка и расшифровка, по какому методу и т.д. Рассматриваем примеры шифров перестановки. Какие шифры бывают, как происходит их шифровка и расшифровка, по какому методу и т.д. Ребус как один из видов шифрования.	Ученики записывают новые понятия в разделе шифры. Записывают на какие методы шифр подразделяется.	Слайд 2 Слайд 3 лайд 4 Слайд 5 Слайд 6 Слайд 7,8,9 Слайд 10,11,12 Слайд 13	12
Физкультминутка	Проводится разминка глаз, рук, спины, плеч и ног.	Ученики вместе с учителем выполняют физкультминутку.	Слайд 14	2
Самостоятельная работа на компьютере	Практическая работа предполагает самостоятельную работу учащихся. Выполняют задания на карточках (электронный вариант) по шифрам: шифр гласных; магический квадрат; маршрутная перестановка; вертикальная, одиночная перестановка; двойная перестановка (строк и столбцов). Составить по 5 ребусов.	Работа за компьютером расшифровывают сообщения и составляют по 5 ребусов каждый ученик.	Слайд 15	15
Подведение итогов урока	Завершаем работу. Отсаживаемся за парты Контрольные вопросы: Что такое шифр? Дайте определение шифрованию? С какой целью люди шифруют информацию? Что такое «ключ» шифра? Можно ли придумать свой способ шифрования? На сегодня все. До свиданья.	Садятся за парты. Записывают домашнее задание.	Слайд 16	5

Размещено на Allbest.ru

...