高職院校電子信息類專業(yè)實訓(xùn)課教學(xué)法探討

摘要：本文用“簡單模仿、快速入門;總結(jié)思考、逐慚提高;典型項目、終得收獲”的“二十四字實訓(xùn)課教學(xué)方法”對密鑰學(xué)中非對稱密鑰的教學(xué)進行了分析講解，希望對電子類專業(yè)實訓(xùn)課的教學(xué)有一定借鑒和啟發(fā)作用。

關(guān)鍵詞：密鑰學(xué);教學(xué)方法

為了更好提高高職院校實訓(xùn)課教學(xué)效果，我們在長期的職業(yè)教育、特別是高職教育的教學(xué)過程中，總結(jié)提煉出“簡單模仿、快速入門;總結(jié)思考、逐慚提高;典型項目、終得收獲”的“二十四字實訓(xùn)課教學(xué)方法”。下面我們就以非對稱密鑰RSA的實訓(xùn)課為例來講解如何利用該方法進行實訓(xùn)課教學(xué)。

一、簡單模仿、快速入門

對非對稱密鑰RSA的掌握要讓學(xué)生掌握非對稱密鑰對（e，n），（d，n）的生成過程。具體由以下5步完成：

1、選取任意兩個大系數(shù)p、q;簡單地：15、17;

2、計算n=p*q; 得：n=255;

3、計算中間結(jié)果t=（p-1）*（q-1）;t=224;

4、選擇一個e，要求e與t互質(zhì);e=45

5、計算d，要求d滿足：d*emodt=1，即是d*e除以t余數(shù)為1。選d=5

以上即是RSA的算法涉及三個參數(shù)，n、e、d。（e，n），（d，n）就是密鑰對，其中 （e，n）=（45，255）為公鑰，（d，n）=（5，255）為私鑰。

其實RSA加解密的算法完全相同，設(shè)A為明文，B為密文，則：B≡A^e mod n;A=B^d mod n;簡單地：設(shè)明文A=3，通過公鑰（45，255）加密可得3^45mod255=63，即密文B=63。現(xiàn)通過私鑰（5，255）可得：63^5mod255=3，即得到明文：3。

以上就是非對稱密鑰的簡單演示。

接下來就可以讓同學(xué)們完全模仿上述操作一遍，如能成功，那同學(xué)們就有點信心了。

二、總結(jié)思考、逐慚提高

現(xiàn)在就讓同學(xué)們總結(jié)一下這個實驗，就是生成二個密鑰對，一共分五步。前四步都非常簡單，特別是前三步只需按部就班即可，難點主要在于第五步：找出滿足條件的d。下面我們可讓同學(xué)們自己來找一對非對稱密鑰對。

1、選取任意兩個大素數(shù)p、q;簡單地：7、13;

2、計算n=p*q; 得：n=91;

3、計算中間結(jié)果t=（p-1）*（q-1）;t=72;

4、選擇一個e，要求e與t互質(zhì);e=7

5、計算d，要求d滿足：d*emodt=1，即是d*e除以t余數(shù)為1。選d=31

以上即是RSA的算法涉及三個參數(shù)，n、e、d。（e，n），（d，n）就是密鑰對，其中 （e，n）=（7，91）為公鑰，（d，n）=（31，91）為私鑰。

其實RSA加解密的算法完全相同，設(shè)A為明文，B為密文，則：B≡A^e mod n;A=B^d mod n;簡單地：設(shè)明文A=33，通過公鑰（7，91）加密可得33^7mod91=19，即密文B=19。現(xiàn)通過私鑰（31，91）可得：19^31mod91=33，即用私鑰解密得到明文：33。

經(jīng)過以上的總結(jié)思考，且自己試著找到了一對非對稱密鑰。從而加深了學(xué)生對非對稱密鑰的理解和掌握。

三、典型項目、終得收獲

以上二個實例通過簡單計算便可實現(xiàn)。下面是一用python編程實現(xiàn)一般非對稱加密（由于篇幅原因代碼省略）的方法。

首先生成p、q，然后得到（e，n）、（d，n）

輸入明文A=”123456“

參考文獻(xiàn)：

[1]【加】Douglas R.Stinson 著 馮登國譯.密碼學(xué)原理與實踐.電子工業(yè)出版社，2009.

[2] 陳陵 電腦迷 2018

作者簡介：

陳陵，男，1963年3月，漢族，重慶人，本科學(xué)歷，數(shù)學(xué)副教授，重慶工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車與電子工程系，主要從事電子商務(wù)、數(shù)學(xué)建模的教學(xué)研究。