О чем этот курс?
Две базовые темы информационной безопасности: основы криптографии и стеганографии.
Основы шифрования
Познакомимся с основными понятиями криптографии, моно- и полиалфавитными шифрами.
На практике изучим криптостойкость шифров простой замены, разберем взлом криптосообщений на естественном языке при помощи анализа частотности. Зашифруем и расшифруем сообщения при помощи абсолютно криптостойкой системы: одноразового блокнота.
Основы скрытой передачи информации
Познакомимся с методами стеганографии (сокрытия информации, когда неизвестен сам факт сокрытия).
На практике скроем текстовую и графическую информацию в графических файлах при помощи метода кодирования в наименьшем значащем бите — LSB. Используя особенности форматов бинарных файлов, поищем и незаметно разместим информацию в .docx, .zip и аудиофайлах.
Для кого?
Курс ориентирован на широкую аудиторию (в первую очередь школьную).
Умение программировать не является обязательным, но знание основ приветствуется. На занятиях мы будем писать программы в несколько строк вместе с преподавателем и использовать онлайн-инструменты, работа с которыми не требует умения программировать.
Курс подойдет школьным преподавателям, желающим сделать свои уроки интересными и познакомить учащихся с перспективной IT-профессией.
Почему стоит пройти этот курс?
Техническое обеспечение
Практические задания по программированию выполняются в Google Colab, дополнительно используются онлайн-сервисы. Таким образом, все действия будут в браузере, поэтому никакого дополнительного программного обеспечения не требуется.
Для выполнения практических заданий слушатели должны иметь Google-аккаунт.
Формат курса
Курс состоит из трех занятий по 90 минут (45 + 45, каждый урок рассматривает отдельную тему).
Первые два занятия — учебные. Они предполагают небольшую теорию в виде лекции продолжительностью ~10 минут с опорой на презентацию и выполнение практических заданий вместе с преподавателем. Часть заданий слушатели должны выполнить самостоятельно до следующего занятия.
Третье, заключительное занятие — повторение, контроль знаний. Слушатели самостоятельно выполняют задания, преподаватель отвечает на вопросы, дает подсказки и организует поэтапный разбор. В конце занятия преподаватель рассказывает о возможных путях дальнейшего углубленного изучения темы курса.
Урок №1. Секреты Шерлока Холмса
Теория: моноалфавитные шифры, анализ частотности, закон Ципфа.
Практика: шифр Цезаря, взлом сообщения, представляющего собой текст на естественном языке, при помощи анализа частотности.
Программирование: базовые алгоритмические конструкции Python.
Урок №2. А вас я попрошу остаться… (Шпионские хитрости)
Теория: полиалфавитные шифры, одноразовый блокнот.
Практика: применение идеи одноразового блокнота для шифрования изображений.
Программирование: базовые алгоритмические конструкции Python.
Урок №3. Шалость удалась!
Теория: особенности форматов файлов, которые можно использовать для стеганографии.
Практика: сокрытие и обнаружение информации в файлах различных форматов.
Программирование: на этом уроке программирование не требуется, работа проходит в онлайн-инструментах.
Урок №4. Тайна, скрытая в пикселях!
Теория: метод наименьшего значащего бита (LSB).
Практика: сокрытие и обнаружение изображений в других изображениях-контейнерах.
Программирование: библиотека работы с изображениями PIL.
Уроки №5-6. Маленький принц. Путь домой
Занятие по контролю знаний, повторению изученного.
Практика: решение задач по темам четырех первых уроков.
Состав методических материалов в формате видео
Материалы по каждому уроку содержат:
преподаватель IT в школе «Летово»*
* Школа «Летово» занимает первое место в глобальном рейтинге IB.
На онлайн-занятиях преподаватель использует педагогические техники, которые применяет на уроках. Поэтому у слушателей курса появляется возможность познакомиться на практике с процессом обучения в школе.