信息安全专业虚拟教研室建设实践与思考

针对信息安全专业建设中出现的教学资源难以共享、疫情期间授课困难等教学实际问题,通过分析当前信息安全专业教研室建设现状和不足,归纳总结虚拟教研室需求内涵和建设重要意义,阐述信息安全专业虚拟教研室的建设实践思路和方式方法,以解决科研和教学过程中的共性问题,为信息安全专业建设和教学改革提供参考。

基于迁移教学法的密码学教学研究——从中国剩余定理到拉格朗日插值法到正则嵌入

针对密码学课程知识点范围广、难度大的特点,提出运用学习迁移理论对知识点进行系统教学的思想,以中国剩余定理、拉格朗日插值法、正则嵌入、快速傅里叶变换为例,阐述如何将核心思想类似的知识点进行分析、归纳、总结,充分利用学员在学习过程中的知识迁移特点,提升学员的学习体验。

基于生物特征识别的门限身份认证方案

在传统生物特征身份认证系统中,针对重要目标的保护时,单一用户的身份认证方案存在用户权限过高的问题。为了解决此类问题,利用BGN半同态加密算法,结合Shamir秘密共享设计了一种基于生物特征识别的门限身份方案。主要使用在双线性对上BGN同态加密算法进行数据保护,利用第三方认证中心进行秘密分割,服务器在密文状态下对用户的身份进行认证,实现门限身份认证。通过性能分析验证了该方案的安全性和高效性。

公开课在密码学课程教学中的融合应用

针对部分学员因为英语差、基础差等原因而无法有效自学优秀英文公开课,以及军队院校课余时间不充分,不利于翻转课堂等教学方法实施的问题,提出将优秀密码学公开课的内容融合到传统教学过程中,介绍教师自主学习、将公开课与实际教学中的教学风格融合、学习方式融合以及教学方法融合的公开课融合过程,最后通过对比教学实验说明公开课融合教学效果。

密码学课程中分离数学思维与密码思维教学方法探讨

针对密码学课程涉及大量数学理论、计算机理论及密码构造分析理论,导致学员学习体验差的问题,提出将密码学教学内容分为数学思想训练与密码思维训练两部分分别实施,降低学员学习难度。该方法可以使学员更容易理解密码方案背后的密码方案设计思维,体验到设计方案的乐趣,这种将数学工具模块化的思想,可以通过更新具体工具或更新构建思维的方式,提升学员的科研能力。

基于cuFHE的同态比较运算器

为在密态计算中实现高效的比较操作,设计一种支持并行加速的多比特同态比较运算器。基于cuFHE软件库构造单比特同态数值比较器,在并行运算模式下调用该同态数值比较器,通过GPU硬件实现可比较任意比特明文的多比特同态比较运算器。利用cuFHE同态算法库编写同态比较运算函数并进行测试,结果表明,该比较运算器效率较高,对 100 bit 的明文进行一次比较运算仅需0.91 s。