Библиографическое описание:
Осипова А.А. КРИПТОГРАФИЯ КАК СРЕДСТВО РАЗВИТИЯ АНАЛИТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ // Современная начальная школа. 2023. № 8 (51). URL: https://files.s-ba.ru/publ/primary-school/2023/51.pdf.
Человек с древних времён стал использовать методы шифрования информации, предназначенной для узкого круга лиц. Чаще всего шифрование информации использовалось в военных целях. Криптогра́фия (от др.- греч. κρυπτός — скрытый и γράφω — пишу) — наука о методах обеспечения конфиденциальности, шифрах. Это наука о сохранении секретности и безопасности информации путём преобразования её в форму, которую могут понять только отправитель и предполагаемый получатель [1].
Сегодня криптография развивается на стыке математики и информатики. В современной жизни каждый из нас сталкивается с цифровизацией (кодированием) информации. В качестве простых примеров можно привести: переписку в различных интернет -мессенджерах; электронный дневник ученика и т.д.
Методы шифрования имеют не только бытовое и военное назначение, но и активно используются в развитии логического и аналитического мышления ребёнка. Кодирование и декодирование учит детей логически мыслить: сравнивать, рассуждать, обобщать, делать выводы, что является большим подспорьем в решении олимпиадных заданий, а также готовит к решению жизненных задач. Так 10 из 12 олимпиад содержат задания на кодирование информации.
Также задания на кодирование / декодирование информации повышают учебную и волевую мотивацию детей, как на уроках, так и во внеурочное время.
Когда дети активно знакомятся с различными криптографическими заданиями, нарабатывают базу декодирования, следующим естественным шагом является создание своего собственного шифра, шифра для друзей, родителей, одноклассников. Побуждает детей к созданию собственных проектов в виде сборников кодов и шифров для своих сверстников. Некоторые примеры шифров, с которыми успешно работают дети.
Шифр Pigpen представляет собой довольно простой шифр замены. В этом шифре каждой букве соответствует геометрический символ. Он состоит из двух типов сеток, и в каждом слоте сетки написана буква. Если вы хотите передать сообщение, вы должны заменить буквы формой сетки, в которой они расположены [3].
Scytale был изобретен и использовался греками и спартанцами для криптографии. В этом шифре для передачи информации используется шифр перестановки. Все, что вам нужно, это длинная и узкая полоска бумаги и цилиндрический предмет. Намотайте полоску бумаги на цилиндр (подойдет карандаш) так, чтобы бумага покрывала всю длину карандаша без зазора. Напишите на нем обычное сообщение, а затем разверните бумагу. Сообщение будет искажено. Когда другая сторона намотает полоску на карандаш того же диаметра, она сможет прочитать сообщение [2].
Шифр сдвига Цезаря назван в честь Юлия Цезаря, который изобрёл и широко использовал этот шифр для шифрования сообщений. Это относительно простой шифр, в котором всё, что вам нужно знать, это значение поворота букв. В этом шифре каждая буква смещается вниз на две-три позиции [1].
Азбука Морзе — это секретный код, в котором последовательность точек, тире и пробелов представляет собой буквы, цифры и знаки препинания. Каждая буква и цифра имеют уникальную комбинацию точек и тире, и сообщение можно передать, постукивая по поверхности или используя фонарик. Продолжительность тире в три раза больше, чем у точки [3].
Ребус - это задача, в которой картинками зашифровано слово. Данное определение ребуса уже всем давно известно. Ребус играл очень важную роль в образовании письменности всех веков и народов, ведь даже пещерные люди писали на древних скалах рисунками, которые понимали только они, позже эти рисунки переходили в первые буквы названий этих рисунков.
Слово, зашифрованное с помощью кнопок телефона. На телефонных кнопках есть буквы, а значит, каждую букву в слове можно обозначить цифрой. Но каждой цифре соответствует несколько букв, что усложняет задачу.
Слово, зашифрованное значками. Каждая буква алфавита обозначается каким-то знаком - кружок, квадратик, звёздочка. Детям даётся шифр из знаков и алфавит с условными обозначениями. Их задача - как можно скорее подобрать буквы и разгадать слово [3].
Зеркальное отображение. Пишем слово или загадку в зеркальном отображении.
Белые пятна. Любой текст даже без шифра может превратиться в трудночитаемую информацию, если между буквами и словами неправильно расставить пробелы. Например, вот во что превращается простое и понятное предложение «Встречаемся на берегу озера» – «В стре чаем с Янабер егуоз ера».
Без гласных. Либо можно воспользоваться таким методом – писать текст без гласных букв. Для примера привожу такое предложение: «Записка лежит в дупле дуба, который стоит на опушке леса». Шифрованный текст выглядит так: «Зпска лжт в дпл дб, ктр стт н пшке лс».
Читай наоборот. Эта шифровка объединяет в себе сразу два метода. Текст нужно читать справа налево (то есть наоборот), причем пробелы между словами могут быть расставлены наобум. Вот, прочтите и расшифруйте: «Нелета минвь дуб, маноро тсоп иртомс» и другие.
Визуальные примеры, с которыми с большим интересом работают дети (рис.1)
.
Рис.1. Примеры заданий на декодирование
Обучение детей кодам и шифрам - интересный способ увлечь и отточить их аналитические и мыслительные способности. Методы криптографии, помогают расширить кругозор учащихся, развивают аналитико-синтезирующее и нестандартное мышление, создают условия для повышения познавательного интереса, позволяющие развить память, умение принимать решения в нестандартных ситуациях.
Криптография – немыслима без абстрактного мышления, без анализа и синтеза, без сравнения и аналогии, а это значит, что она как предмет внеурочной деятельности может оказаться сейчас очень актуальной. Знакомство с криптографией потребуется каждому пользователю электронных средств обмена информацией, выступит функциональной грамотностью в цифровом мире. Роль криптографии будет возрастать по мере расширения областей её применения: электронная подпись, сохранения электронных документов, безопасность электронного журнала и дневника, защита информации, передаваемой через интернет, и другие.
Список использованных источников:
1. Введение в криптографию. Издание четвертое, дополненное. [Текст] / В. В. Ященко // – М: Издательство МЦНМО, 2007. – 261 с.
2. Криптография в литературе. Режим доступа: http://project.1september.ru/works/600033
3.Кузьмин Т. В. Криптографические методы защиты информации: [Текст] / Т.В. Кузьмин // - Москва: Огни, 2013. - 192 c.
Осипова А.А. КРИПТОГРАФИЯ КАК СРЕДСТВО РАЗВИТИЯ АНАЛИТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ // Современная начальная школа. 2023. № 8 (51). URL: https://files.s-ba.ru/publ/primary-school/2023/51.pdf.
Человек с древних времён стал использовать методы шифрования информации, предназначенной для узкого круга лиц. Чаще всего шифрование информации использовалось в военных целях. Криптогра́фия (от др.- греч. κρυπτός — скрытый и γράφω — пишу) — наука о методах обеспечения конфиденциальности, шифрах. Это наука о сохранении секретности и безопасности информации путём преобразования её в форму, которую могут понять только отправитель и предполагаемый получатель [1].
Сегодня криптография развивается на стыке математики и информатики. В современной жизни каждый из нас сталкивается с цифровизацией (кодированием) информации. В качестве простых примеров можно привести: переписку в различных интернет -мессенджерах; электронный дневник ученика и т.д.
Методы шифрования имеют не только бытовое и военное назначение, но и активно используются в развитии логического и аналитического мышления ребёнка. Кодирование и декодирование учит детей логически мыслить: сравнивать, рассуждать, обобщать, делать выводы, что является большим подспорьем в решении олимпиадных заданий, а также готовит к решению жизненных задач. Так 10 из 12 олимпиад содержат задания на кодирование информации.
Также задания на кодирование / декодирование информации повышают учебную и волевую мотивацию детей, как на уроках, так и во внеурочное время.
Когда дети активно знакомятся с различными криптографическими заданиями, нарабатывают базу декодирования, следующим естественным шагом является создание своего собственного шифра, шифра для друзей, родителей, одноклассников. Побуждает детей к созданию собственных проектов в виде сборников кодов и шифров для своих сверстников. Некоторые примеры шифров, с которыми успешно работают дети.
Шифр Pigpen представляет собой довольно простой шифр замены. В этом шифре каждой букве соответствует геометрический символ. Он состоит из двух типов сеток, и в каждом слоте сетки написана буква. Если вы хотите передать сообщение, вы должны заменить буквы формой сетки, в которой они расположены [3].
Scytale был изобретен и использовался греками и спартанцами для криптографии. В этом шифре для передачи информации используется шифр перестановки. Все, что вам нужно, это длинная и узкая полоска бумаги и цилиндрический предмет. Намотайте полоску бумаги на цилиндр (подойдет карандаш) так, чтобы бумага покрывала всю длину карандаша без зазора. Напишите на нем обычное сообщение, а затем разверните бумагу. Сообщение будет искажено. Когда другая сторона намотает полоску на карандаш того же диаметра, она сможет прочитать сообщение [2].
Шифр сдвига Цезаря назван в честь Юлия Цезаря, который изобрёл и широко использовал этот шифр для шифрования сообщений. Это относительно простой шифр, в котором всё, что вам нужно знать, это значение поворота букв. В этом шифре каждая буква смещается вниз на две-три позиции [1].
Азбука Морзе — это секретный код, в котором последовательность точек, тире и пробелов представляет собой буквы, цифры и знаки препинания. Каждая буква и цифра имеют уникальную комбинацию точек и тире, и сообщение можно передать, постукивая по поверхности или используя фонарик. Продолжительность тире в три раза больше, чем у точки [3].
Ребус - это задача, в которой картинками зашифровано слово. Данное определение ребуса уже всем давно известно. Ребус играл очень важную роль в образовании письменности всех веков и народов, ведь даже пещерные люди писали на древних скалах рисунками, которые понимали только они, позже эти рисунки переходили в первые буквы названий этих рисунков.
Слово, зашифрованное с помощью кнопок телефона. На телефонных кнопках есть буквы, а значит, каждую букву в слове можно обозначить цифрой. Но каждой цифре соответствует несколько букв, что усложняет задачу.
Слово, зашифрованное значками. Каждая буква алфавита обозначается каким-то знаком - кружок, квадратик, звёздочка. Детям даётся шифр из знаков и алфавит с условными обозначениями. Их задача - как можно скорее подобрать буквы и разгадать слово [3].
Зеркальное отображение. Пишем слово или загадку в зеркальном отображении.
Белые пятна. Любой текст даже без шифра может превратиться в трудночитаемую информацию, если между буквами и словами неправильно расставить пробелы. Например, вот во что превращается простое и понятное предложение «Встречаемся на берегу озера» – «В стре чаем с Янабер егуоз ера».
Без гласных. Либо можно воспользоваться таким методом – писать текст без гласных букв. Для примера привожу такое предложение: «Записка лежит в дупле дуба, который стоит на опушке леса». Шифрованный текст выглядит так: «Зпска лжт в дпл дб, ктр стт н пшке лс».
Читай наоборот. Эта шифровка объединяет в себе сразу два метода. Текст нужно читать справа налево (то есть наоборот), причем пробелы между словами могут быть расставлены наобум. Вот, прочтите и расшифруйте: «Нелета минвь дуб, маноро тсоп иртомс» и другие.
Визуальные примеры, с которыми с большим интересом работают дети (рис.1)
.
Рис.1. Примеры заданий на декодирование
Обучение детей кодам и шифрам - интересный способ увлечь и отточить их аналитические и мыслительные способности. Методы криптографии, помогают расширить кругозор учащихся, развивают аналитико-синтезирующее и нестандартное мышление, создают условия для повышения познавательного интереса, позволяющие развить память, умение принимать решения в нестандартных ситуациях.
Криптография – немыслима без абстрактного мышления, без анализа и синтеза, без сравнения и аналогии, а это значит, что она как предмет внеурочной деятельности может оказаться сейчас очень актуальной. Знакомство с криптографией потребуется каждому пользователю электронных средств обмена информацией, выступит функциональной грамотностью в цифровом мире. Роль криптографии будет возрастать по мере расширения областей её применения: электронная подпись, сохранения электронных документов, безопасность электронного журнала и дневника, защита информации, передаваемой через интернет, и другие.
Список использованных источников:
1. Введение в криптографию. Издание четвертое, дополненное. [Текст] / В. В. Ященко // – М: Издательство МЦНМО, 2007. – 261 с.
2. Криптография в литературе. Режим доступа: http://project.1september.ru/works/600033
3.Кузьмин Т. В. Криптографические методы защиты информации: [Текст] / Т.В. Кузьмин // - Москва: Огни, 2013. - 192 c.