470823481
Нодира
498526497
Анна
364978079
Юлия

Закрыть

Общая информация
АИШ 10 лет О программе Схема обучения Программа обучения Стоимость обучения Преподаватели Новости и успехи Дни открытых дверей Работы слушателей О филиале АИШ Летняя школа
Обучающимся
Расписание занятий Списки групп и оценки Поиск школьника
Внеучебная жизнь
Олимпиады Политех-квест КРОСС И3 Курс для родителей Small Basic - клуб Битва роботов
Обратная связь
Форум Как нас найти Контакты

Дни открытых дверей Академии информатики для школьников —

Печать

Семестр 2. Введение в криптографию

( Введение в криптографию )

Продолжительность обучения: 10 ак.ч. лекции очно + 16 ак.ч. практики очно + 12 ак.ч. самостоятельно
График обучения: 39 академических часов

Преподаватели

Аннотация

Криптография – наука о методах кодирования информации, обеспечивающих её защиту от несанкционированного прочтения или изменения. С одной стороны, это серьёзная сфера деятельности, с другой – интересный жанр интеллектуальной гимнастики.

Курс «Введение в криптографию» лишь отчасти соприкасается с криптографией в её «взрослом» варианте, однако ученики получат представление о многих её базовых понятиях. В курсе множество интересных упражнений, заданий и тестов, ученики смогут почувствовать себя и секретными агентами, и контрразведчиками, и специалистами в области связи, и сыщиками позапрошлого века. А упражнения по кодированию и декодированию – прекрасная тренировка перцептивных способностей, логики, внимания.

Знания и умения, полученные в результате обучения

В результате обучения, учащиеся узнают:

  • Понятия «шифрование», «кодирование»
  • Некоторые методы шифрования и способы их дешифровки (шифр Цезаря, шифр пар, шифр Виженера и др.)
  • Способы кодирования чисел, текста, изображений, звука
  • Понятие равномерного и неравномерного кода, условие Фано

В ходе обучения вырабатываются следующие навыки:

  • Распознавание типа шифра
  • Шифровка и расшифровка с помощью ключа
  • Расшифровка средствами частотного анализа
  • Выбор способа кодирования в конкретной ситуации
  • Применение электронных таблиц для кодирования и шифрования
  • Применение архиваторов для сжатия данных

В ходе обучения ученики получают представление:

  • О применении кодов при хранении и передаче данных
  • О стандартах кодирования информации в компьютере
  • О профессиях в сфере информационной безопасности

Требования к начальному уровню знаний

Курс ориентирован на учащихся 5-7 классов, имеющих базовые навыки работы с компьютером: запуск программ, навигация в файловой системе, операции с файлами, начальные навыки работы с текстовым и графическим редактором, электронной таблицей, с интернет-браузером.

Требуется знание школьного курса математики на уровне 5 класса, а также опыт работы с переменными и формулами, решения задач в общем виде.

Успешно закончившие курс «Прикладная математика» принимаются без вступительного тестирования.

  • Вступительное тестирование
  • Ограничение по возрасту: с середины 5 класса школы после семестра "Прикладная математика", с 6 класса для детей, ранее не учившихся в АИШ

Программа курса

Занятие 1

Введение

  • Вход в дистанционный курс, знакомство с его структурой
  • Входной тест
  • Разбор задач входного теста

Понятие криптографии

  • Основные понятия
  • Шифры в истории человечества
  • Решение задач (головоломки, основанные на шифрах)

Занятие 2

Кодирование и шифрование

  • Понятия кодирования и шифрования, их цели
  • Тест «Код или шифр?»
  • Решение задач (декодирование и дешифровка по заданным правилам)

Занятие 3

Шифрование

  • Примеры шифрования в истории и современной жизни
  • Шифры подстановки и шифры перестановки
  • Практикум: шифровальная машина средствами MS Excel
  • Упражнения (шифровка и дешифровка)

Занятие 4

Методы шифрования

  • Шифр Цезаря
  • Шифр пар
  • Шифр четырёх квадратов
  • Шифр Виженера
  • Упражнения (применение изученных шифров).

Занятие 5

Дешифровка

  • Понятие дешифровки
  • Применение частотного анализа для «взлома» шифра
  • Упражнения (шифровка и дешифровка)

Занятие 6

Шифровка и дешифровка

  • Упражнения (шифровка и дешифровка)
  • Проверочная работа

Занятие 7

Кодирование

  • Цели кодирования
  • Примеры кодирования
  • Двоичное кодирование чисел
  • Решение задач (выбор способа кодирования)

Занятие 8

Кодирование в вычислительной технике

  • Стандарты кодирования
  • Кодирование текста
  • Кодирование изображений
  • Понятие о кодировании звука, аналоговых сигналов
  • Упражнения и эксперименты (кодировки, применяемые в компьютере)

Занятие 9

Кодирование при передаче информации

  • Знаковое кодирование
  • Азбука Морзе
  • Упражнения (кодирование и декодирование, придумывание способов знакового кодирования)

Занятие 10

Практикум: кодирование с помощью рук

  • Язык жестов
  • Языки глухонемых
  • Семафорная азбука
  • Упражнения (обмен сообщениями с помощью рук)

Занятие 11

Сжатие данных

  • Проблема сжатия данных
  • Код Хаффмана
  • Кодирование через ссылки на «словарь»
  • Архиваторы
  • Упражнения (работа с архиваторами)

Занятие 12

Практикум: повторение

  • Тайнопись в литературных произведениях
  • Упражнения на шифровку и дешифровку, кодирование и декодирование
  • Подготовка к итоговому тесту

Занятие 13

Подведение итогов курса

  • Профессии, связанные с криптографией
  • Итоговый тест.