資訊安全與古典密碼學

      網路世界雖然便利,能滿足大眾各種生活需求,資安事件卻也日益增加,使得政府、企業及學校逐漸重視。此專題的目標是引導初學者從資訊安全和密碼學的基本概念出發,深入了解古典密碼學。專題採用視覺化模擬的教學策略,分為四個階段,即「閱讀與理解」、「修改與觀察」、「執行與測試」和「實作與應用」,以幫助學生建立明確的學習目標,並在概念模擬和實際操作中深入理解古典密碼學,培養學生的自主學習能力,更好地應用密碼學概念。

  • 教學對象:
       高中二年級至三年級學生

  • 教學目標:
    1. 能說明資訊安全於生活中保護隱私的重要性。
    2. 能說明資訊安全的核心目標及核心判斷準則。
    3. 深入了解古典密碼學,包括豬圈密碼和替換式密碼。
    4. 建立對密碼學概念的理解,包括了解密碼學的基本演算法和實際應用。
    5. 能夠清晰解釋不同古典密碼的原理,包括其運作方式及加密解密的過程。
    6. 具備執行相關的加密和解密操作的技能,並能夠應用頻率分析等方法來破解替換式密碼。

  • 先備知識:
       資訊安全與古典密碼學之基本概念(凱薩密碼、豬圈密碼)

  • 學習表現:
    • 運 t-V-1 能了解資訊系統之運算原理。
    • 運 t-V-2 能使用程式設計實現運算思維的解題方法。
    • 運 t-V-3 能應用運算思維評估解題方法的優劣。
    • 運 a-V-1 能實踐健康適切的數位公民生活。
    • 運 a-V-2 能使用多元的觀點思辨資訊科技相關議題。

  • 學習內容:
    • 資 P-V-1 文字式程式設計概念與實作。
    • 資 H-V-1 資訊科技的合理使用原則。
    • 資 H-V-2 個人資料的保護。
    • 資 H-V-3 資訊科技對人與社會的影響與衝擊。

  • 建議教學時間:
    6節課 (300分鐘)

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