Codierung und Kryptologie: Facetten einer anwendungsorientierten Mathematik im Bildungsprozess
Gespeichert in:
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| Veröffentlicht: |
Wiesbaden
Vieweg & Teubner
2011
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INHALTSVERZEICHNIS
I EINLEITUNG 1
II ANFORDERUNGEN AN DIE BILDUNG FUER DIE KOMMUNIKATIONS- UND
WISSENSGESELLSCHAFT *7
1 ALLGEMEINE UEBERLEGUNGEN 7
1.1 VERAENDERUNGEN AUF DEM WEG IN DIE KOMMUNIKATIONS- UND WISSENS-
GESELLSCHAFT 7
1.2 BILDUNG IN DER KOMMUNIKATIONS- UND WISSENSGESELLSCHAFT 10
2 ASPEKTE DER KOMMUNIKATIONS- UND WISSENSGESELLSCHAFT IM SPIEGEL DER
BILDUNGSPLAENE GESTERN UND HEUTE 13
2.1 ENTWICKLUNG INFORMATISCHER INHALTE AM BEISPIEL VON BADEN-WUERTTEMBERG
13
2.1.1 VERSCHIEDENE BILDUNGSTHEORETISCHE ANSAETZE DER
INFORMATISCHEN BILDUNG 13
2.1.2 LEHRPLAN VON 1977 17
2.1.3 BILDUNGSPLAN VON 1984 19
2.1.4 BILDUNGSPLAN VON 1994 22
2.1.5 BILDUNGSPLAN VON 2004 27
2.1.6 CODES IN DEN LEHR-UND BILDUNGSPLAENEN VON 1977-2004 37
2.1.7 KRYPTOLOGIE IN DEN LEHR- UND BILDUNGSPLAENEN VON 1977 - 2004 39
2.2 VERGLEICH INFORMATISCHER INHALTE ALLER BUNDESLAENDER 42
2.2.1 KURZE CHARAKTERISTIK DER INFORMATISCHEN BILDUNG IN JEDEM
BUNDESLAND 42
2.2.2 GESAMTUEBERSICHT DER UNTERSUCHTEN KRITERIEN 50
III BEGRIFFLICHE GRUNDLAGEN ....55
1 ZUM BEGRIFF DER CODIERUNG 55
1.1 TERMINOLOGIE DER CODIERUNG 55
1.2 VERWENDUNGSZWECKE VON CODES 58
2 KRYPTOLOGIE UND STEGANOGRAFIE 60
2.1 TERMINOLOGIE DER KRYPTOLOGIE 60
2.2 KLASSIFIKATION KRYPTOGRAFISCHER VERFAHREN 64
2.3 GRUNDLEGENDE METHODEN DER KRYPTOANALYSE 67
2.4 CHARAKTERISIERUNG DER STEGANOGRAFIE 70
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1011496496
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
X INHALTSVERZEICHNIS
IV BILDUNGSRELEVANZ CODIERUNGSTHEORETISCHER UND KRYPTOLOGISCHER INHALTE
UNTER BESONDERER BERUECKSICHTIGUNG DER ALLGEMEINBILDUNG UND DES
GENETISCHEN PRINZIPS 75
1 AUS DER PERSPEKTIVE DER ALLGEMEINBILDUNG 75
1.1 ALLGEMEINBILDUNG IM SINNE VON KLAFKI 75
1.2 ALLGEMEINBILDUNG IM SINNE VON HEYMANN 77
2 DAS GENETISCHE PRINZIP 81
2.1 ALLGEMEINE BETRACHTUNGEN 81
2.2 DAS GENETISCHE PRINZIP IN DER MATHEMATIKDIDAKTIK 86
3 HISTORISCHE ENTWICKLUNG: VERSCHLUESSELUNG UND CODIERUNGEN VON DER
ANTIKE
BIS ZUR MODERNE 95
3.1 DIE ANFAENGE IN DER ANTIKE 96
3.2 VON DER ROEMISCHEN ANTIKE BIS ZUM ENDE DES MITTELALTERS 108
3.3 VON DER RENAISSANCE BIS ZUR MODERNE 111
3.4 DIE MODERNE 148
V BILDUNGSRELEVANZ CODIERUNGSTHEORETISCHER UND KRYPTOLOGISCHER INHALTE
UNTER BESONDERER BERUECKSICHTIGUNG WEITERER FUNDAMENTALER IDEEN 157
1 PERSPEKTIVE DER DIDAKTIK DER MATHEMATIK 157
1.1 ALLGEMEINBILDENDER CHARAKTER DER MATHEMATIK 157
1.2 FUNDAMENTALE IDEEN DER MATHEMATIK 160
1.3 CODIERUNG UND KRYPTOLOGIE IM SPIEGEL DER FUNDAMENTALEN IDEEN DER
MATHEMATIK 175
1.3.1 ALGORITHMUS 175
1.3.2 FUNKTIONALER ZUSAMMENHANG 181
1.3.3 MATHEMATISCHES MODELLIEREN 193
1.3.4 ZAHL 196
1.3.5 MESSEN 204
1.3.6 ORDNEN 209
2 PERSPEKTIVE DER INFORMATIK 213
2.1 ENTWICKLUNGEN DER FUNDAMENTALEN IDEEN DER INFORMATIK 213
2.2 CODIERUNG UND KRYPTOLOGIE IM SPIEGEL DER FUNDAMENTALEN IDEEN DER
INFORMATIK 219
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS XI
VI KONKRETE CODIERUNGSTHEORETISCHE UND KRYPTOLOGISCHE VERFAHREN AUS
FACHDIDAKTISCHER PERSPEKTIVE 223
1 CODIERVERFAHREN 223
1.1 GEMEINSAME BEZUEGE ALLER AUSGEWAEHLTER VERFAHREN ZU DEN FUNDAMENTALEN
IDEEN DER MATHEMATIK UND INFORMATIK 224
1.2 BLINDENSCHRIFT 227
1.3 FLAGGENALPHABET 232
1.4 ASCII-CODE 235
1.5 STRICHCODES (EAN BZW. ISBN) 237
1.6 HUFFMAN-CODIERUNG 248
2 KRYPTOLOGISCHE VERFAHREN GEORDNET NACH VERFAHRENSTYPEN 259
2.1 AUSWAHL DER KRYPTOLOGISCHEN VERFAHREN 259
2.2 TRANSPOSITIONSVERFAHREN 261
2.2.1 SKYTALE 261
2.2.2 FLEISSNER-SCHABLONE 265
2.3 SUBSTITUTIONSVERFAHREN 279
2.3.1 MONOALPHABETISCHE VERSCHLUESSELUNGEN 279
2.3.2 HOMOPHONE VERSCHLUESSELUNGEN 284
2.3.3 POLYALPHABETISCHE VERFAHREN 286
2.4 ASYMMETRISCHE VERFAHREN 293
2.4.1 SCHLUESSELAUSTAUSCHVERFAHREN NACH DIFFIE-HELLMAN 293
2.4.2 VERFAHREN NACH EL GAMAL 298
2.4.3 RSA-VERFAHREN 303
VII RESUEMEE UND FACHDIDAKTISCHE KONSEQUENZEN 307
LITERATURVERZEICHNIS 315
ANHANG 339
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