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Bitcoin for Juniorsのモジュール4の一部 →

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アクティビティの種類シミュレーションゲーム工作
所要時間50~60分
参加形態小グループ
概要

信頼、メッセージの受け渡し、傍受に関するこれまでのアクティビティを踏まえ、生徒は公開された情報伝達と暗号化された通信を比較します。学習者はまず、情報の中継には仲介者を信頼する必要があること、そしてメッセージが盗み聞きされたり改ざんされたりする可能性があることを体験します。次に、暗号ホイールを使ってメッセージを保護し、信頼できない経路や公開された経路を通しても情報を秘密に保てることを発見します。### 前提条件

目標

学習成果

このアクティビティを終えると、学習者は次のことができるようになります。

  • 情報の伝達には仲介者への信頼が必要であることを振り返る
  • メッセージを公開したまま伝達すると、情報が漏れたり内容が変わったりする可能性があることを認識する
  • 仲介者が信頼できない場合でも、暗号化によって情報が保護されることを理解する
  • 暗号ホイールを使って単語を正しく暗号化・復号する。

生徒の言葉で表した目標

  • 「全員を信頼しなくてもメッセージを送れる、もっと良い方法を見つけよう。」
教材
  • 伝達用にあらかじめ用意した公開メッセージカード(各チーム最低1枚)
  • 生徒一人ひとりに暗号ホイールのテンプレート(付録Aを参照)
  • 書き取り用のワークシートまたは白紙
  • 鉛筆またはマーカー
  • はさみ
  • 暗号ホイール用の割りピンまたは割りびょう
  • 動き回れる教室内のスペース
  • 各チームにラベルを付けた机または作業場所を2つ(送信者用と受信者用)
  • あると便利なもの:簡単なメッセージと複雑なメッセージの例(付録Bを参照)
  • あると便利なもの:送信者、ランナー、受信者の役割カード、得点表またはポイント用シール
  • あると便利なもの:タイマー

準備

  • 各チームに2つの机を離して配置し、送信者側の机に公開メッセージカードを置きます。
  • 暗号ホイールの材料を準備しますが、フェーズ2までは見えないようにしておきます。

手順

ステップ1:授業の準備

5分

  1. 以前に行ったささやき伝言や伝言リレーのアクティビティと、そのときに気づいた信頼、間違い、盗み聞きに関する問題を生徒に思い出してもらいます。メッセージを秘密にしておけなかったことを確認したうえで、今回はその問題を解決できるかどうかを試すことを説明します。
ステップ2:アクティビティ

40~45分

準備
  1. 生徒を3人1組のチームに分け、役割を固定して割り当てます。プレイヤー1は送信者、プレイヤー2はランナー、プレイヤー3は受信者です。
お手本
  1. 公開メッセージを使って、短い「走り書き取り(ランニング・ディクテーション)」を1回実演します。ランナーはメッセージを正確に繰り返さなければならないこと、そして近くにいる人は誰でもそれを聞き取れてしまうことを指摘します。
フェーズ1 – 公開伝達(信頼が必要)
  1. プレイヤー1はメッセージを黙読し、それを小声でプレイヤー2に読み聞かせます。プレイヤー2はそれを口頭でプレイヤー3に伝え、プレイヤー3が書き取ります。プレイヤー2は必要に応じて何度でも往復して構いません。最初にメッセージを正しく伝えられたチームの勝ちです。
確認のための話し合い
  • 最終的なメッセージが元のメッセージと一致していたかを尋ねます。
  • ランナーがほかのチームのメッセージを聞き取ってしまったかを尋ねます。
  • ランナーにはメッセージを変える力があったかを尋ねます。
  • この仕組みはランナーが信頼できる場合にしか機能しなかったことを強調します。
フェーズ2 – 暗号化伝達(信頼の必要性を減らす)
  1. 暗号ホイールを配って組み立てます。送信者と受信者は、文字をいくつずらすかを内密に取り決めます。プレイヤー1は新しいメッセージを暗号化し、プレイヤー2はその意味を知らないまま暗号文だけを伝え、プレイヤー3がそれを書き取って復号します。
競争のルール
  • 正しく復号できたチームに得点が入ります。
  • 速さと正確さの両方が重要です。
  • ランナーは暗号の仕組みを知ってはいけません。
振り返り
  1. 公開伝達と暗号化伝達で何が変わったか、ランナーをまだ信頼する必要があったか、そしてそれぞれのフェーズで誰がメッセージへのアクセスを管理していたかを尋ねます。
ステップ3:まとめ

5分

  1. 共用の材料を回収して教室を元に戻します。暗号ホイールは生徒が持ち帰って構いません。「メッセージが守られていれば、全員を信頼する必要はありません」ということを強調します。

要点

  • 暗号化を使って、仲介者を信頼しなくても済む、より安全なメッセージ伝達について考えます。

ディスカッションの問い

5〜10分

  1. これまでのアクティビティで、メッセージが傍受されたり改ざんされたりする可能性があることを確認したことを振り返ります。
  2. 暗号化によって、メッセージが公共の場を安全に通過できることを振り返ります。
  3. これを、どの情報を公開し、どの情報を非公開にするかを選ぶという考え方に結びつけます。

メモ

  • 4.3 - 伝言ゲーム
  • 4.4 - サイファーパンクはコードを書く
クラス運営
  • 年長の生徒は、リレーでの自分の役割を選ぶことができます
  • 走るルートを管理し、必要に応じて歩くよう徹底させてください。
  • 間違いは想定内のことであり、学びの一部であることを強調してください。
発展活動と補助アクティビティ
  • 役割を交代し、新しい暗号で繰り返します。
  • メッセージを長くしたり、おとりのメッセージを加えたりします。
個別対応
  • 年少の生徒:単語1つと、固定の文字シフトを使います。
  • 英語学習者/アクセシビリティ:アルファベット表を使い、ペースを落として進めます。
  • 安全:移動に関する明確なルールを設け、道具の使用は監督のもとで行います。
おすすめの課題

メッセージが公共の場を通過する場合でも、暗号がどのようにメッセージの秘密を守るのに役立つかを、保護者の方に説明してください。