Alla scoperta delle scritture segrete: un invito alla crittografia

Laboratori di avvicinamento alla crittografia
per la Scuola Primaria, Scuola Secondaria Inferiore e Superiore

Come faceva Cesare a mandare ordini alle sue legioni e ad essere sicuro che, cadendo in mano nemica, le informazioni non venissero comprese?
I laboratori si propongono di far conoscere alcuni semplici stratagemmi che, come quello di Giulio Cesare, sono stati realmente usati nella storia e che hanno dato vita ad una disciplina di cui oggi sembra difficile fare a meno: la crittografia. Sono molte le attività che svolgiamo quotidianamente che ne fanno uso diretto e che, spesso, ne hanno motivato lo sviluppo: anche se non sempre ne siamo consapevoli affidiamo alla crittografia la sicurezza dei nostri pagamenti o prelievi col bancomat, ne facciamo uso se inseriamo la password in un computer, guardiamo i canali televisivi "crittati" o, in un probabile prossimo futuro, voteremo in modo elettronico.
In base alla fascia d'età verranno proposte attività diverse, ciascuna delle quali proiettata ad un suo specifico obiettivo: verrà chiesto di ideare e realizzare sistemi originali; si lavorerà al riconoscimento di somiglianze fra sistemi apparentemente diversi e alle differenze fra sistemi che sembrano simili; verranno introdotte alcune semplici tecniche di decifrazione dei messaggi e con esse si rifletterà ad alcune caratteristiche della nostra lingua; si imparerà, provando, quale fosse il paziente lavoro di indagine svolto da coloro che, in passato, cercavano appropriarsi di segreti altrui; si punterà il dito sul problema dell'invertibilità dei sistemi adoperati e si cercherà di capire come si traduca tale necessità nei sistemi proposti. Per le attività è previsto l'uso di materiali che costituiranno un supporto di lavoro e un possibile punto di partenza per attività successive legate, ad esempio, all'aritmetica dell'orologio.
Per le classi superiori, alla presentazione di protocolli di cifratura seguirà la scoperta di alcune semplici tecniche di rottura - o crittoanalisi - di uno o più di tali sistemi, per giungere a gettare uno sguardo alle linee guida della crittografia contemporanea.

obiettivi
- suscitare interesse e curiosità verso problemi del mondo reale, suggerendo come la loro soluzione possa essere affrontata con il ragionamento matematico
- suggerire come la modellizzazione matematica possa servire ad esplorare e descrivere situazioni di natura apparentemente diversa, divenendone strumento di comprensione e rappresentazione
- favorire l'affettività nei confronti della matematica, scoprendo attraverso il gioco il gusto della formulazione di ipotesi e la della loro verifica e argomentazione
- portare esempi concreti di applicazione di teorie matematiche