Ders: Kriminoloji ve Kriptoloji

Öğretmen: Emine Derinkuyu / BAÜ Uzm. Lara Özer

Konu: Pigpen Şifreleme Tekniği: Geometrik Kodlar

Sınıf: 4-5-6. Sınıf

Süre: 40 Dakika

Yaklaşım: UbD (Understanding by Design)

Ürün: Kripto-Grafik Anahtar Çizelgesi ve Deşifre Edilmiş Gizli Bildiri

1. Aşama — İstenen Sonuçlar

Büyük Fikirler

• Kriptoloji, sembolik bir yer değiştirme sanatıdır.
• Geometrik şekiller ve konum bilgisi, veriyi gizlemek için bir alfabe olarak kullanılabilir.
• Şifreleme sistemleri, anahtarın (key) yapısına göre karmaşıklaşır veya basitleşir.

Kalıcı Anlamalar

Öğrenciler:

• Pigpen şifresinin, harfleri çevreleyen çizgilerin şekline dayandığını anlar.
• Noktalı ve noktasız sembol ayrımının, kısıtlı sembol havuzunu nasıl genişlettiğini fark eder.
• Kriptolojinin tarihsel süreçte (Masonlar, Amerikan İç Savaşı vb.) nasıl kullanıldığını kavrar.
• Bir sistemin güvenliğinin, anahtarın gizliliğine ve karmaşıklığına bağlı olduğunu deneyimler.

Temel Sorular

•  Bir harfi, hiç harf kullanmadan nasıl temsil edebiliriz?
•  Geometri, iletişimi gizlemek için nasıl bir araç olabilir?
•  Pigpen şifresi, Sezar şifresinden daha mı güvenlidir? Neden?
•  Şifre anahtarını ele geçiren biri, tüm geçmiş mesajları okuyabilir mi?

Bilgi

• Pigpen şifreleme sisteminin çalışma prensibi.
• “Kulübe” (grid) ve “X” (çarpı) yapılarının harf dizilimi.
• Nokta (dot) işaretinin sembol üzerindeki ayırt edici rolü.

Beceri

• Karmaşık Pigpen sembollerini hızlıca harfe dönüştürür.
• Kendi mesajlarını Pigpen sistemine göre hatasız kodlar.
• Sistemin zayıf yönlerini (sembol tekrarı gibi) analiz eder.

2. Aşama — Kanıtlar

Performans Görevi

Öğrenciler, kendilerine verilen “Parçalanmış Anahtar”ı birleştirerek ana tabloyu oluşturur ve bu tabloyu kullanarak 10 kelimelik bir gizli talimatı deşifre ederler.

Değerlendirme Ölçütleri

• Anahtar çizelgesini (Grid ve X) doğru oluşturma.
• Noktalı semboller ile noktasızlar arasındaki farkı deşifreye doğru yansıtma.
• Şifreleme hızında doğruluk payı.

Ölçme Araçları

• Uygulamalı çalışma kağıdı (Pigpen Challenge).
• “Şifre Kırıcı” tartışma oturumu (Sistem nasıl geliştirilebilir?).

3. Aşama — Öğrenme Planı

Ders Akışı (40 dk)

Giriş (10 dk):

• Tahtaya sadece çizgilerden oluşan tuhaf şekiller çizilir. “Bu bir resim mi, yoksa bir yazı mı?” sorusuyla ders açılır.
• Pigpen’in tarihçesinden (Masonlar ve ajanlar tarafından kullanımı) kısaca bahsedilerek merak uyandırılır.

 Keşfetme (15 dk):   Pigpen anahtar tabloları (2 kare ızgara, 2 X şekli) tanıtılır.

• Harflerin “evleri” (çerçeveleri) gösterilir. “Hangi harf hangi duvara yaslanıyor?” mantığı kavratılır.
• Nokta kullanımının alfabenin ikinci yarısını nasıl temsil ettiği gösterilir.

Uygulama (40 dk):

Adım 1: “Deşifre Et”: Verilen Pigpen kodlarını harfe çevirerek gizli bir cümleyi bulurlar.

 Adım 2: “Kodla”: Öğretmenin söylediği teknik terimleri Pigpen diline çevirirler.

 Adım 3: “Analiz”: Öğrenciler ikili gruplara ayrılır; biri anahtarı hafifçe değiştirir (harflerin yerini kaydırır), diğeri yeni sistemi çözmeye çalışır.

Kapanış (15 dk):   “Neden bu şifreye ‘Kulübe/Pigpen’ (Domuz Ağılı) denmiş olabilir?” sorusu üzerine beyin fırtınası yapılır (Harflerin kafes içindeki duruşu).

• Gelecek ders için Frekans Analizi’ne (en çok çıkan şekli bulma) göz kırpılarak ders bitirilir.

Farklılaştırma

• Sınıf 4: Sadece kare ızgaralı (A-I arası) bölümle başlanır, sonra X şekli eklenir.
• Sınıf 5: Tüm alfabe kullanılır, noktalı sembollere odaklanılır.
• Sınıf 6: Öğrencilerden alfabeyi anahtar üzerinde karıştırmaları (A’yı Z’nin yerine koymak gibi) ve kendi “kırılamaz” Pigpen varyasyonlarını üretmeleri istenir.

Beklenen Kazanımlar

• Karmaşık Pigpen sembollerini hızlıca harfe dönüştürür.
• Kendi mesajlarını Pigpen sistemine göre hatasız kodlar.

Ev Görevi:

Odandaki bir eşyanın üzerine Pigpen ile ismini yazan bir etiket hazırla!