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Heinz Laakmann 2005 Vigenère Verschlüsselung 2. Teil einer Projekteinheit in der Jahrgangsstufe 6 im Rahmen der Schülerakademie Mathematik in Münster 2005.

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1 Heinz Laakmann 2005 Vigenère Verschlüsselung 2. Teil einer Projekteinheit in der Jahrgangsstufe 6 im Rahmen der Schülerakademie Mathematik in Münster 2005

2 Heinz Laakmann 2005 Didaktik /Methodik Ohne Rechner wird die leichte Decodierungsmöglichkeit der Cäsarverschiebung erklärt / demonstriert. Die Idee der Vigenère Verschlüsselung wird in der Gruppe erarbeitet und als Konzept schriftlich formuliert. Erst danach beginnt die Arbeit am Computer.

3 Heinz Laakmann 2005 Didaktik /Methodik Nach der gemeinsamen Verschlüsselung der ersten beiden Buchstaben sind die meisten SchülerInnen in der Lage, das Programm auf der Grundlage der Cäsarverschiebung selbstständig weiter zu entwickeln. Geben Sie keine Lösungen vor, sondern weisen Sie auf ähnliche Probleme in der ersten Aufgabe hin.

4 Heinz Laakmann 2005 Vigenère Verschlüsselung Die Vigenère Verschlüsselung basiert auf der Cäsar Codierung. Während bei Cäsar jeder Buchstabe um dieselbe Anzahl von Stellen verschoben wird, verschiebt man bei der Vigenère Codierung die Buchstaben in einer bestimmten Reihenfolge. Z.B. 1. Buchstabe um Buchstabe um 8 3. Buchstabe um 4 4. Buchstabe um 2 5. Buchstabe um 4 6. Buchstabe wie 1. Buchstabe usw. Damit man sich das besser merken kann, formt man die Zahlen in Buchstaben um: L I E B E Das Schlüsselwort heißt: LIEBE L

5 Heinz Laakmann 2005 Vigenère Verschlüsselung Man beginnt mit dem fertigen Cäsarprogramm und löscht die Zeile mit der Verschiebungszahl. Das Cäsarprogramm rechnet dann mit der Verschiebung 0.

6 Heinz Laakmann 2005 Verschiebung Wenn unser Schlüsselwort LIEBE sein soll, schreiben wir vor dem zu verschlüsselnden Text in jeder Zeile einen Buchstaben unseres Schlüsselwortes.

7 Heinz Laakmann 2005 Verschiebung Wir ordnen jedem Buchstaben des Schlüsselwortes die entsprechende Zahl zu =VERWEIS(A8;$A$1:$Z$1;$A$2:$Z$2) und ziehen nach unten

8 Heinz Laakmann 2005 Vigenère Verschlüsselung Nun verschieben wir die Buchstaben unseres Textes mit den entsprechenden Verschiebungszahlen.

9 Heinz Laakmann 2005 Vigenère Verschlüsselung Wir füllen die nachfolgenden Zeilen durch Ziehen aus

10 Heinz Laakmann 2005 Didaktik /Methodik Die Entschlüsselung einer Vigenère- Codierung ist erheblich schwieriger und in der Klassenstufe 6 nicht zu lösen. Wir beschränken uns daher auf bestimmte Codewörter z.B. dreibuchstabige Codewörter, die zwei gleiche Vokale haben. Diese Schlüsselwörter werden der Reihe nach eingesetzt, bis sich ein sinnvoller Text ergibt. Geben Sie Zeit für entsprechende Codierungsspiele.

11 Heinz Laakmann 2005 Entschlüsselung Zuvor muss unser Programm aber umgeschrieben werden. Da die Verschiebung rückgängig gemacht werden soll, muss in der H-Spalte nicht addiert, sondern subtrahiert werden.

12 Heinz Laakmann 2005 Entschlüsselung Wir füllen wieder durch Ziehen aus und erhalten:

13 Heinz Laakmann 2005 Zusammenfassung Schlüsselwort Verschiebungszahl Text entsprechende Restsumme verschlüsselter Zahl der Zahlen zu 26 Buchstabe

14 Heinz Laakmann 2005 Didaktik /Methodik Für die Präsentation hat sich bewährt, dass der Computergruppe ein verschlüsselter Text vorgegeben wurde, der entschlüsselt werden sollte. Es sind jedoch bezüglich des Schlüsselwortes vorherige Absprechen zu treffen. Z.B. dreibuchstabiges Schlüsselwort mit zwei gleichen Vokalen o.ä.


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