高职计算机专业课程中加入TEA算法的意义和方法

发布时间：2014-07-28 20:46

　　一、高职计算机专业《面向对象程序设计》课程中加入TEA算法的方法
　　高职计算机专业《面向对象程序设计》课程以JAVA语言为主，其内容主要由以下几个模块组成：（1）结构化程序设计；（2）面向对象程序设计的概念及思想；（3）文件与IO流；（4）图形用户界面；（5）Applet小应用程序；（6）多线程。为了鼓励全体学生都能参与课程的教学与学习活动中，调动每一个学生的学习积极性与能动性，使每个学生都有事做、想做、会做、喜欢做。因此，笔者设计了一个教学思路，如图3：
　　由于已经将算法详细地介绍给了学生，因此学生只是将该算法用JAVA语言来表现并上机进行验证，当同学们的程序运行通过，并发现可以将输入的一些字符加密成功，输出结果是与原来输入结果完全不同的字符时，他们获得了成就感，并感觉到自己也可以加密信息了，从而对这门课程产生了浓厚的兴趣，并盼望进一步的深入学习。
　　在此基础上，可以让学生尝试将RSA等加密算法用JAVA实现，也可以帮助学生理解程序设计的基本概念。
　　进入第二部分，开始学习面向对象的概念和思想，一开始，学生对这些面向对象的概念不是很理解，笔耕论文，笔者要求学生编写一个TEA类，该类有加密、解密等成员方法，让学生将前面的结构化TEA算法改成面向对象的方法。通过自己动手编写程序，学生逐渐竖立了类、对象、构造方法、继承、重载等概念，也逐渐竖立了面向对象的编程思维。
　　第三部分开始讲述文件与IO流，此时，要求学生不是对某个数据加密解密，而是将整个文件加密解密，编程难度加大了，学生的兴趣也随之加大加深了。在编写程序过程中，学生对前面章节学过的如循环、字符串、数组等概念又得到了复习。当学生第一次将一个文件加密成功后，他们的欣喜是由衷的。
　　第四部分图形用户界面是学生最感兴趣的，因为之前编写的程序其运行结果都是千篇一律，看不出什么效果，只知道程序运行成功了，加密解密完成了，而图形用户界面以图形的方式显示出运行效果，从视觉方面引发了学生的成就感。在这一阶段的教学中，要求学生将之前编写的加密解密程序改成图形用户界面，需要运用各类组件和布局组织自己的程序运行界面，还需要编写菜单和各类触发事件。当需要对一个文件进行加密时，需要运用打开文件的对话框选择待加密的源文件，以及存放加密完成后的目标文件。
　　二、高职计算机专业《面向对象程序设计》课程中加入TEA算法的意义
　　TEA算法每一次可以操作8个字节，密钥采用16个字节，采用迭代的形式实现。。TEA加密算法的迭代次数是可以改变的，目前推荐64轮迭代，不过32轮迭代、16轮迭代也是足够的，甚至可以采用8轮迭代。TEA算法由于实现简单，加密速度快，常被一些保密性要求不高的系统采用，比如QQ的登录加密就是采用16轮TEA算法来实现的。
　　TEA算法是编程算法中一个比较容易理解的算法之一，学生比较容易撑握，而且它主要是用在加密及解密中，笔者在教学过程中，抓住学生的“成就感”的心理：将一个加密解密程序TEA算法编排穿插在教学内容中，学生很感兴趣，大大提高了学习该课程的兴趣，并取得了良好的教学效果。 

 

本文编号：6787