《密码学》课程直播教学设计与反思—以AES密码算法为例

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《密码学》课程直播教学设计与反思—以AES密码算法为例

《密码学》课程直播教学设计与反思—以AES密码算法为例

《密码学》课程直播教学设计与反思—以AES密码算法为例摘要:为顺利开展疫情期间教学工作,根据密码学学科特点和高校教学安排,对《密码学》课程开展线上直播教学。

本文以AES密码算法为例,进行直播教学设计及教学反思,便于今后更好开展教学工作。

关键词:直播教学;密码学;教学设计一、引言2019年12月以来,湖北省武汉市陆续发现了多例新型冠状肺炎病例,为了防止疫情进一步扩散,2020年1月26日,国务院新闻发布会要求各地大、中、小学2020年春季学期推迟开学[1]。

为了进一步保障教学工作按时完成,教育部1月29日发出倡议:利用网络平台,展开“停课不停学”[2]。

各个高校为响应“听课不停学”政策,纷纷采取了多种教学方式,如:线上直播、电视教学、学生自学等。

作者根据《密码学》课程的学科特点,并结合当前疫情的形势和教学安排,充分利用网络资源开展线上直播教学。

本文以《密码学》课程中的AES密码算法为例,对开展直播教学的工作进行阐述与反思,为今后的教学工作提供经验借鉴。

二、AES密码算法课程设计(一)教学目标学生通过学习本节课的内容,掌握AES密码算法的数学基础、设计思想和算法流程,为后序的密码学实验课程打下理论基础。

同时增强学生的信息保密意识和保密责任感,为今后从事密码学相关工作打下基础。

(二)教学设计AES密码算法由于涉及到一些数论的基本知识且加解密流程较为复杂,因此在课程安排上采用4个学时分别对AES密码的数学基础知识、算法的由来及框架、轮函数及密钥生成算法、思考题探讨与分析进行讲解。

1.数学基础知识(1)十六进制加法学习AES密码的数学基础知识,可以采用回顾旧知识,引入新课的方法。

首先需要同学们回忆一下我们之前学的数的进制。

我们最常用的是几进制数呢?答:十进制。

除了十进制数,我们还学过哪几个进制?答:二进制、八进制和十六进制。

AES密码算法主要涉及十六进制的加法和乘法运算,下面我们首先来看十六进制的加法运算。

密码学课程设计报告01 人人文库

密码学课程设计报告01 人人文库

密码学课程设计报告01 人人文库一、引言密码学是一门研究如何保护信息的学科,主要包括加密、解密和信息鉴别等方面。

随着互联网的快速发展以及网络安全问题的日益突出,密码学的重要性也日益凸显。

本次课程设计旨在学习密码学的基本理论和常用算法,以及设计一个简单的密码学系统进行实践。

二、理论基础1.加密与解密加密是将明文通过密码算法转换成密文,解密则是将密文通过相同的密码算法还原成明文。

常见的加密算法有对称密钥算法和非对称密钥算法。

对称密钥算法使用相同的密钥进行加密和解密。

常见的对称密钥算法有DES、AES等。

对称密钥算法具有加密速度快的优点,但是密钥的分发和管理比较困难。

非对称密钥算法则使用不同的密钥进行加密和解密。

常见的非对称密钥算法有RSA、DSA等。

非对称密钥算法具有安全性高的优点,但是加密速度较慢。

2.密钥管理密钥管理是密码学中非常重要的一环。

密钥的选择、生成、分发和存储等都对密码算法的安全性产生重要影响。

一般来说,密钥越长越难破解,但是加密和解密的时间也会更长。

三、设计实现本次课程设计选择使用对称密钥算法AES进行实现。

设计一个简单的密码学系统,包括密钥的生成、加密和解密等功能。

1.密钥的生成首先,选择合适的密钥长度。

一般来说,128位的密钥已经足够安全。

然后,使用随机数生成算法生成一个随机的密钥。

2.加密加密过程中,将明文通过AES算法转换成密文。

AES算法是一种分组密码算法,将明文分成多个长度相同的块,然后对每个块进行加密。

加密过程中使用的密钥与解密时使用的密钥应保持一致。

3.解密解密过程中,将密文通过AES算法转换成明文。

解密的步骤与加密的步骤相反。

使用相同的密钥对密文进行解密,得到原始的明文。

四、实验结果与对比使用实验中设计的密码学系统,选择一个明文进行加密和解密,得到相应的密文和明文。

通过比对原始明文与解密结果,验证系统的正确性。

在对称密钥算法AES中,选择不同的密钥长度,比较不同密钥长度对加密速度和安全性的影响。

aes程序课程设计

aes程序课程设计

aes程序课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握AES算法的基本原理,理解其加密和解密过程。

2. 使学生了解AES算法的密钥生成、扩展和管理的相关知识。

3. 帮助学生掌握AES算法在不同模式(如ECB、CBC等)下的应用和特点。

技能目标:1. 培养学生运用编程语言(如Python、C等)实现AES算法的能力。

2. 让学生学会分析AES算法的安全性,并能针对实际场景选择合适的加密模式。

3. 提高学生解决加密与解密过程中遇到的实际问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对信息安全领域的兴趣,激发他们主动探索加密技术的热情。

2. 增强学生的团队合作意识,使他们能够在项目实践中相互协作、共同进步。

3. 引导学生树立正确的网络安全观念,认识到保护数据安全的重要性。

课程性质:本课程为计算机科学和信息安全的实践性课程,强调理论与实践相结合,注重培养学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点:学生具备一定的编程基础和信息安全知识,对加密技术有一定了解,但可能对AES算法的具体实现和应用不够熟悉。

教学要求:结合学生特点和课程性质,采用案例教学、项目驱动等方法,引导学生通过实践掌握AES算法的相关知识,提高他们在实际场景中解决问题的能力。

同时,注重培养学生的团队合作精神和网络安全意识。

通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程和实践打下坚实基础。

二、教学内容1. AES算法基本原理:包括AES算法的历史背景、设计目的和基本结构,重点讲解AES算法的轮函数、密钥扩展等核心概念。

相关教材章节:第3章“对称加密算法”中的第2节“AES算法”。

2. AES算法编程实现:通过讲解和示范,让学生学会使用编程语言实现AES算法,涵盖ECB、CBC等模式。

相关教材章节:第4章“AES算法编程实践”中的第1节“AES算法的编程实现”。

3. AES算法安全性分析:分析AES算法的安全性,探讨可能的攻击方法,如暴力破解、字典攻击等,并介绍防范措施。

《密码学》课程教学改革初探—以恺撒密码为例

《密码学》课程教学改革初探—以恺撒密码为例

《密码学》课程教学改革初探—以恺撒密码为例1.随着教学改革的进一步推广,密码学课程作为信息安全专业的核心课程,其改革与创新对于信息安全专业的人才培养具有至关重要的作用。

针对传统《密码学》课程教学中,教学内容枯燥、学生学习兴趣不浓厚、与实际应用联系不紧密等问题,本文对恺撒密码的实验内容进行教学设计,将课程内容与CTF比赛相结合,在教学中充分凸显学生的学习主体性,对推动课程的改革与发展,维护国家和社会信息安全有积极意义。

1.教学改革;密码学;恺撒密码1引言密码学是信息安全专业课程,密码学实验是密码学课程的配套实验课程,能够帮助学生理解密码学理论知识,尤其是密码算法的原理及加解密过程。

以往的密码学实验课程主要以编程为主,让学员仅仅能明白加解密的原理,但与实际的应用脱离。

本文以恺撒密码为例进行课程设计,结合新时代课程教学改革和CTF 比赛模式,设计恺撒密码实验。

为培养学生将理论知识转换为实际成果的能力,拓展学生的视野,理解密码学知识应用的能力,为将来维护国家和社会信息安全打下基础。

2课程设计2.1实验目的通过使用网络攻防系统以CTF夺旗赛的形式让学生熟练掌握恺撒密码算法,加深对该算法的理解与运用,同时提高python程序设计能力。

2.2实验要求信息安全专业学生共60人,以10人为一组,分为6组进行CTF比赛,每名学生需在规定时间内完成CTF试题。

2.3实验内容(一)选择题(做题15分钟,讲解10分钟)1、密码学包括哪两个分支(D)A.对称加密与非对称加密B.序列算法与分组算法C.DES和RSAD.密码编码学与密码分析学2、在密码学中,需要被变换的原消息被称为什么?(D)A.密文B.算法C.密码D.明文3、在凯撒密码中,每个字母被其后第几位的字母替换?(C)A.5B.4C.3D.24、DES的有效密钥长度是多少bit?(B)A.64B.56C.512D.85、根据密码分析者所掌握的信息多少,可将密码分析分为:选择密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击和(A)。

密码学课程设计AES

密码学课程设计AES

课程设计报告课程设计题目:对称加密算法AES学生姓名:专业: 信息工程班级:学号:指导教师:2014年 5 月18目录一、实验题目 (1)二、实验目的 (2)三、实验要求 (4)四、实现思路 (5)五、实验调试和结果 (7)六、实验小结 (8)一、实验题目对称加密算法AES二、实验目的本次课程设计的主要目的是综合运用所学的密码学知识解决一个比较实际的信息安全问题,侧重对加密和解密应用。

AES(The Advanced Encryption Standard)是美国国家标准与技术研究所用于加密电子数据的规范。

它被预期能成为人们公认的加密包括金融、电信和政府数字信息的方法。

本文展示了AES的概貌并解析了它使用的算法。

包括一个完整的C#实现和加密.NET数据的举例。

在读完本文后你将能用AES加密、测试基于AES的软件并能在你的系统中使用AES加密。

美国国家标准与技术研究所(NIST)在2002年5月26日建立了新的高级数据加密标准(AES)规范。

本文中我将提供一个用C#编写的的能运行的AES 实现,并详细解释到底什么是AES 以及编码是如何工作的。

我将向您展示如何用AES 加密数据并扩展本文给出的代码来开发一个商业级质量的AES 类。

我还将解释怎样把AES 结合到你的软件系统中去和为什么要这么做,以及如何测试基于AES 的软件。

注意本文提供的代码和基于本文的任何其它的实现都在联邦加密模块出口控制的适用范围之内(详情请参看Commercial Encryption Export Controls )。

AES 是一个新的可以用于保护电子数据的加密算法。

明确地说,AES 是一个迭代的、对称密钥分组的密码,它可以使用128、192 和256 位密钥,并且用128 位(16字节)分组加密和解密数据。

与公共密钥密码使用密钥对不同,对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。

通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相同。

密码学课程设计心得

密码学课程设计心得

密码学课程设计心得一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握密码学的基本概念,如加密、解密、密钥等;2. 了解不同类型的加密算法及其优缺点;3. 学会分析简单的密码学问题,并能运用所学知识解决实际问题。

技能目标:1. 培养学生运用密码学知识解决实际问题的能力;2. 提高学生的逻辑思维能力和数据分析能力;3. 培养学生的团队协作能力和沟通能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对密码学领域的兴趣,激发其探索精神;2. 培养学生的信息安全意识,增强其维护国家网络安全的责任感;3. 引导学生树立正确的价值观,认识到科技发展对社会进步的重要性。

课程性质分析:本课程为初中信息技术课程,旨在让学生了解密码学的基本知识,培养其信息安全和逻辑思维能力。

学生特点分析:初中生正处于好奇心强、求知欲旺盛的年龄阶段,对新鲜事物有较高的兴趣。

他们对密码学有一定了解,但深入知识掌握不足,需要通过本课程的学习,提高其知识水平和实际操作能力。

教学要求:1. 结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 创设情境,激发学生兴趣,引导学生主动参与课堂;3. 注重培养学生的团队协作能力和沟通能力,提高其综合素质。

二、教学内容1. 密码学基本概念- 加密、解密、密钥的定义与作用- 对称加密与非对称加密的特点与应用2. 常见加密算法- DES、AES算法原理及优缺点分析- RSA、ECC算法原理及优缺点分析3. 密码学应用实例- 数字签名及其在信息安全中的应用- SSL/TLS协议及其在网络安全中的应用4. 密码学问题分析及解决- 简单密码分析方法的介绍- 学生分组讨论,分析实际密码学问题,提出解决方案5. 实践操作- 使用密码学软件工具进行加密解密实验- 学生自主设计加密解密程序,提高实际操作能力教材章节及内容安排:第一章:密码学基本概念(1课时)第二章:常见加密算法(2课时)第三章:密码学应用实例(1课时)第四章:密码学问题分析及解决(2课时)第五章:实践操作(2课时)进度安排:第1周:第一章,密码学基本概念第2周:第二章,常见加密算法第3周:第三章,密码学应用实例第4周:第四章,密码学问题分析及解决第5周:第五章,实践操作教学内容确保科学性和系统性,注重理论与实践相结合,让学生在掌握密码学知识的同时,提高实际操作能力。

aes加密课程设计

aes加密课程设计

aes加密课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解AES加密算法的基本概念,掌握其加密过程及原理;2. 使学生了解AES加密算法在我国信息安全领域的应用,认识到数据加密的重要性;3. 引导学生掌握AES加密算法中的密钥生成、轮函数、字节替换等关键环节。

技能目标:1. 培养学生运用编程语言实现AES加密算法的能力;2. 培养学生分析、解决实际加密问题的能力;3. 提高学生团队协作、沟通表达的能力。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对密码学领域的兴趣,培养其探索精神;2. 培养学生严谨、认真的学习态度,养成良好的学习习惯;3. 增强学生的信息安全意识,使其具备保护个人隐私和数据的责任感。

课程性质:本课程为信息技术学科,以实践操作为主,注重培养学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点:六年级学生具有一定的信息技术基础,对新鲜事物充满好奇,具备一定的编程能力。

教学要求:结合学生特点,采用任务驱动法、分组合作法等教学方法,注重理论与实践相结合,提高学生的综合能力。

在教学过程中,关注学生的学习进度,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。

通过本课程的学习,使学生能够独立完成AES加密算法的实现,并具备解决实际加密问题的能力。

二、教学内容1. AES加密算法概述:介绍AES加密算法的发展背景、基本原理和在我国信息安全领域的应用。

- 教材章节:第三章 密码学基础- 内容:AES加密算法的历史、加密过程、密钥生成等。

2. AES加密算法的数学基础:讲解AES加密算法中所涉及的数学知识,如有限域、模运算等。

- 教材章节:第三章 密码学基础- 内容:有限域的定义、性质、模运算规则等。

3. AES加密算法的具体实现:分析AES加密算法的各个步骤,如字节替换、行移位、列混淆、轮密钥加等。

- 教材章节:第四章 AES加密算法- 内容:轮函数的构成、字节替换表、行移位规则、列混淆矩阵等。

4. AES加密算法编程实践:指导学生运用编程语言(如Python)实现AES加密算法。

课程设计_AES加解密软件

课程设计_AES加解密软件

西北工业大学专业课程设计题目:_______AES加解密软件_________________学院_________ _______________专业_________信息安全专业_____________学号_ ________姓名____ ___________ ______2014年07月02~13日一、目的AES(Rijndael)密码算法属于对称密码算法,支持128、192或256位密钥,适合批量数据的加解密,是DES、3DES的替代算法,可广泛应用于数据加密存储和网络安全传输应用中,试用C/C++语言(核心代码可用汇编语言)实现支持各种密钥长度的AES算法,对其进行测试和设计优化;在此基础上,使其能够对任何类型的文件进行加密,生成密文文件,也能对指定的密文文件进行解密,得到加密前的明文文件。

二、要求1、用C/C++语言实现AES算法,支持128、192或256位密钥,具有通用性;2、用标准测试向量测试密码算法实现的正确性;3、编写对文件进行加解密的接口函数;4、用不同大小和类型的文件测试密码算法的功能和性能;5、进行优化设计,使其对批量数据的加解密速度尽可能快。

三、设计1.方法(算法)原理及描述1)AES是一个迭代的、对称密钥分组的密码,它可以使用128、192和256位密钥,并且用128位(16字节)分组加密和解密数据。

与公共密钥密码使用密钥对不同,对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。

通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相同。

迭代加密使用一个循环结构,在该循环中重复置换(permutations)和替换(substitutions)输入数据。

2)AES加密算法包括字节替换SubBytes()、行移位ShiftRows0、列混合MixColumns0和密钥加AddRoundKey()等函数。

本文只研究分组长度和密钥长度均为128位的情况,记做AES一128。

AES一128算法对状态矩阵进行操作。

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《密码学》课程直播教学设计与反思—以AES密码算法为例摘要:为顺利开展疫情期间教学工作,根据密码学学科特点和高校教学安排,对《密码学》课程开展线上直播教学。

本文以AES密码算法为例,进行直播教学设计及教学反思,便于今后更好开展教学工作。

关键词:直播教学;密码学;教学设计一、引言2019年12月以来,湖北省武汉市陆续发现了多例新型冠状肺炎病例,为了防止疫情进一步扩散,2020年1月26日,国务院新闻发布会要求各地大、中、小学2020年春季学期推迟开学[1]。

为了进一步保障教学工作按时完成,教育部1月29日发出倡议:利用网络平台,展开“停课不停学”[2]。

各个高校为响应“听课不停学”政策,纷纷采取了多种教学方式,如:线上直播、电视教学、学生自学等。

作者根据《密码学》课程的学科特点,并结合当前疫情的形势和教学安排,充分利用网络资源开展线上直播教学。

本文以《密码学》课程中的AES密码算法为例,对开展直播教学的工作进行阐述与反思,为今后的教学工作提供经验借鉴。

二、AES密码算法课程设计(一)教学目标学生通过学习本节课的内容,掌握AES密码算法的数学基础、设计思想和算法流程,为后序的密码学实验课程打下理论基础。

同时增强学生的信息保密意识和保密责任感,为今后从事密码学相关工作打下基础。

(二)教学设计AES密码算法由于涉及到一些数论的基本知识且加解密流程较为复杂,因此在课程安排上采用4个学时分别对AES密码的数学基础知识、算法的由来及框架、轮函数及密钥生成算法、思考题探讨与分析进行讲解。

1.数学基础知识(1)十六进制加法学习AES密码的数学基础知识,可以采用回顾旧知识,引入新课的方法。

首先需要同学们回忆一下我们之前学的数的进制。

我们最常用的是几进制数呢?答:十进制。

除了十进制数,我们还学过哪几个进制?答:二进制、八进制和十六进制。

AES密码算法主要涉及十六进制的加法和乘法运算,下面我们首先来看十六进制的加法运算。

这里采用学生自学和教师讲解相结合的方式,发挥学生在学习时的主动性。

请同学们先自己看课本上59页的例子,思考为什么十六进制的57+83=D4呢?同学们通过观察和计算已经了解到,十六进制的加法运算是将数字化为多项式,再将两个多项式做模二加运算,而我们说的模二加运算,实际就是异或运算。

比如:这里的57和83分别对应二进制的01010111、10000011,将对应位的二进制相加,做异或运算,得到11010011,化为十六进制就得到了D4。

所有的十六进制加法运算,d都采用相同的方法。

(2)十六进制乘法AES密码需要用到十六进制的乘法,也叫做x乘法。

这里采用边讲解边写板书的方式来给同学们讲授。

以5713为例:57对应的二进制为0101011113对应的二进制为00010011我们根据13对57进行四次移位,每次移位的结果分别为:10101110、01000111、10001110、00000111。

我们将移0位、移1位、移4位的结果相加,得到最终的结果11111110,将结果化为十六进制,得到FE,因此5713=FE。

十六进制的加法和乘法是后期AES密码加密的基础运算,对保障数据安全具有重要意义,需要同学们熟练掌握。

2.算法的由来及框架AES密码算法的由来主要采用理论讲授、举例分析的方式开展教学。

2001年11月,高级加密标准AES(Advanced EncrCyption Standard)被美国国家标准技术研究所NIST宣布成为取代DES的新一代的加密标准。

目前AES被世界广泛使用,已成为对称密码算法中最流行的密码算法之一。

比如我们目前使用的微信小程序,就是用这种算法传输加密的。

AES是基于SP网络的迭代型分组密码,具备以下基本参数:分组长度:128位密钥长度:128、192、256位轮数:依据密钥长度而定这时候通过提问和对比分析的方式,给同学们提一个问题。

当AES密码算法的密钥长度为128位时,加密轮数却是10轮,比DES少,这是为什么呢?答:因为DES算法使用Feistel结构并没有在每一轮迭代中对整个分组加密,单轮的DES只加密64位的一半,而AES是使用SP网络,每一轮要对整个分组的128位加密。

我们下面针对AES-128来分析:16字节的明文首先和密钥做异或,用异或操作是因为快,而且开销小,可使用简单的硬件进行运算。

然后,进行10轮迭代,第10轮运算后的输出就是密文。

注意,在入口处和出口处有两个变换。

入口处是明文和密钥异或,出口的变换是在第10轮完成的,仔细观察,可以发现,第10轮迭代少了什么呢?答:列混合!这里是和其余9轮不一样的。

图1 AES密码的设计思路前9轮的加密涉及4种操作:字节替代、行移位、列混淆、轮密钥加。

第10轮由于出口处理,少了列混淆。

每一轮加密使用的子密钥是不同的。

这些操作都有什么作用呢?我们知道分组密钥要满足香农提出的扩散和混淆,这些是通过轮函数来实现的,第一层字节代替是轮函数中唯一的非线性层,起到了混淆的作用。

行移位和列混淆共同构成了线性扩散层,在这里起到高度扩散的作用。

轮密钥加起到生成密钥的作用。

轮函数是AES的重要部件,下节课我们来重点讲解一下轮函数的工作原理。

3.AES密码轮函数及密钥生成算法轮函数的及密钥生成算法主要采用理论讲授、举例分析、对比分析的方式进行。

(一)字节代替字节代替:通过S盒完成一个字节到另一个字节的非线性映射,位置不变。

首先将128比特的数据分为16字节,前4个字节为1列,依次排列。

这样就将128比特的数据和4×4的矩阵建立了联系。

通过查找S盒完成替换。

AES可以看作是用16个不同的S盒完成替换。

将数据的高4位作为行号,低4位作为列号,输出行和列的交叉值。

例题:输入为10001101,求输出。

图4 S盒答:将高4位作为行号,得到8,低4位作为列号,得到d,通过查找S盒,得到输出为5d。

(二)行移位子层行移位能够实现4x4矩阵内部之间的置换,第i行循环左移i个字节。

这么变换能够使同一列中的元素变换到不同列中。

目的是增加AES的扩散属性。

图5 行移位(三)列混淆子层列混淆就是将矩阵中的每一列列固定矩阵相乘。

每个输入字节都会影响4个输出字节,因此列混淆也是AES中的主要扩散元素。

(四)轮密钥加在每一轮的最后将上一步得到的矩阵与下一步的密钥矩阵进行异或,得到新的矩阵。

图8 轮密钥加运算(五)轮密钥生成算法轮密钥基本参数如下:长度:128比特迭代轮数:Nr个数:Nr+1,即4(Nr+1)个32位字的密钥扩展因为轮密钥需要密钥白化,白化时也需要密钥,所以轮密钥的个数为轮数加1。

AES的前4个子密钥是直接取自初始密钥,分别记为W0、W1、W2、W3,后面的子密钥是由前面的子密钥递归生成。

图9 轮密钥生成算法具体生成的方法:如果i不是4的倍数,如果i是4的倍数,首先需要32位的变换,然后将循环左移1个字节,再做字节代替,之后与32比特的常量和异或。

AES的解密操作的每一步分别对应和加密操作的逆操作,所有操作的顺序和加密是完全相反的,这样保证了解密能够正确的恢复明文。

4.思考题探讨与分析下面我们来做一道思考题,同学们将自己计算的结果写在讨论区。

做完后,我们一起来看一下这道题解题的视频,这道题来源于MOOC,老师针对视频中的难点和易错的地方给同学们讲解。

通过这道题,相信同学们已经完全掌握AES算法的加解密过程了,那么我们一起来总结一下今天都学习了哪些知识呢?大家可以在评论区将自己的收获写下来。

3.3教学重难点本节课的教学重点为AES密码的算法流程,由于AES密码算法的整体设计是基于数学计算,因此十六进制的乘法成为本节课的一个难点内容。

学生在平时学习的过程中常用十进制进行加减乘除的基本运算,在进行二进制和十六进制的转换后再对转换后的数据进行运算,容易受到惯性思维的影响。

同时AES密码的加解密流程比较复杂,涉及的计算较多,学生在计算和加解密时容易出错,因此需要例题来帮助学生理解和掌握算法。

3.5教学方法由于直播教学不同于传统教学,可以综合线上多种资源丰富课堂内容,同时采取翻转课堂的授课方式,增加学习的趣味性,提高学生学习的主动性。

下表中显示每一部分内容采用的教学方法:三、教学反思在本次教学过程中,充分利用了直播课程的特点,采用以学生为中心的教学模式,设置多次讨论与答疑,充分调动学生学习的积极主动性,突出学生在学习中的主体地位。

同时,线上直播课程充分利用了网络资源,丰富课程内容,在本次教学中,由于算法的流程和计算比较枯燥,同学们学习的兴趣不浓厚,教师采用给学生设置思考题,给学生观看线上视频的方式讲授知识,使用问题引导学生的思路,调动学生的探索热情,同时又充分利用了线上优质课程的资源,提升教学效果。

直播教学的教学方式比传统教学更多样化,在课程设计中设置了讨论和答疑,还结合了观看线上课程等多种教学方式,提高学生对课堂的参与度,同时还能及时有效的解答学生在学习时遇到的问题,提升教学质量。

四、结论结合当前疫情形势,为达到“听课不停学”的教育目标,本文以《密码学》课程中的AES密码算法为例,对直播教学进行设计并反思,为今后更好的开展《密码学》教学工作提供经验借鉴。

参考文献[1]教育部.教育部关于2020春季学期延迟开学的通知[EB/OL]./jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202001/t20200127_4166 72.html,2020-01-27.[2] 教育部.教育部:利用网络平台“, 停课不停学”[EB/OL]./jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202001/t20200129_4 16993.html,2020-01-29.。

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