Современные образовательные технологии: выбор и использование на практике

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет физики, математики, информатики

Кафедра педагогики и профессионального образования

КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ПРАКТИЧЕСКАЯ ПЕДАГОГИКА»

НА ТЕМУ:

«СОВРЕМЕННЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ:

ВЫБОР И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НА ПРАКТИКЕ»

Выполнил

Научный руководитель:

Курск, 2021

Оглавление

Введение        3

1. Теоретические аспекты проекта        4

1.1 Математические основы шифра Цезаря        4

1.2. Варианты шифрования различной информации        6

1.3. Применение на практике шифра Цезаря        11

2. Анализ практического материала        14

2.1. Этапы работы над приложением        14

2.2 Разработка алгоритма работы        14

2.3. Разработка приложения        16

2.4 Тестирование программы        17

Заключение        19

Список литературы        20

Введение

Каждый курсовой проект – это промежуточный итог на этапе обучения. Именно в курсовом проекте, как самостоятельной работе студент показывает свои навыки и умения, которые он приобрел при изучении определенной дисциплины.

Данный курсовой проект не исключение. В ходе выполнения работы будет разработана программа шифрования шифром Цезаря на языке высокого уровня - Pascal.

Хотя и существует довольно много алгоритмов шифрования информации, преимущества данного шифра в простоте реализации и в тоже его актуальности даже сегодня.

Шифр Цезаря, назван в честь римского императора Гая Юлия Цезаря, который использовал его для секретной переписки со своими генералами. Шифр Цезаря является одним из наиболее изученных в криптографии, и он очень полезен тем, что иллюстрирует принципы модульной арифметики, одной из математических основ кодированного письма. Принцип сокрытия информации в данном шифре довольно несложен. Каждая буква в сообщении заменяется другой буквой, расположенной в алфавите на определенной позиции правее.

Чтобы расшифровать данное сообщение, нужно всего лишь знать на какое количество позиций необходимо сместить буквы. Специалисты расходятся во мнениях по поводу практического применения шифра Цезаря, кто-то, утверждает, что сам Гай Юлий Цезарь заменял букву текста, смещая на четыре позиции в алфавите, а кто-то говорит, что он смещал на 3 позиции относительно первоначальной буквы. Также нет точного ответа, в какую именно сторону необходимо было двигаться по алфавиту, вправо или влево.

1. Теоретические аспекты проекта

1.1 Математические основы шифра Цезаря

Известно, что шифр Цезаря — это вид шифра подстановки, в котором каждый символ в исходном тексте заменяется символом, находящимся на некотором постоянном числе позиций левее или правее него в алфавите. Данное число позиций обеспечивает ключ шифра.

Сегодня, самостоятельно шифр Цезаря уже не применяется из-за его относительной простоты, но часто он служит основой для более сложных систем кодирования, например, шифра Виженера, и все ещё имеет современное приложение в системе ROT13. Простота, а, следовательно, весьма ограниченное применение шифра Цезаря обусловлено его моноалфавитностью, этим же можно объяснить его доступность для взлома.

С математической точки зрения, данный шифр можно представить в виде формул модульной арифметики, условившись, что каждому символу алфавита присвоен свой порядковый номер, который начинается с 0. Тогда общую формулу для шифрования/дешифрования можно выразить следующим образом: