Ficha Unidade Curricular (FUC)

Informação Geral / General Information

Carga Horária / Course Load

Área científica / Scientific area

480 - Informática

Departamento / Department

Departamento de Tecnologias Digitais

Ano letivo / Execution Year

2026/2027

Pré-requisitos / Pre-Requisites

NA

Objetivos Gerais / Objectives

Esta unidade curricular aborda os principais conceitos, tendências e desafios da criptografia moderna e o seu contributo para a segurança e resiliência de dados, informação e sistemas. Tem como principais objetivos fazer com que os alunos possam conhecer, compreender e aplicar os principais mecanismos, algoritmos e protocolos criptográficos que permitem assegurar a proteção e resiliência de dados e sistemas nas organizações, identificar os principais riscos, ameaças e vulnerabilidades que sistemas e protocolos criptográficos devem suster, desenhar e implementar medidas de mitigação e conhecer e compreender as principais tendências futuras da criptografia.

Objetivos de Aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes) / Learning outcomes

OA1: Identificar os principais mecanismos, algoritmos e protocolos criptográficos atuais. OA2: Compreender o papel da criptografia na cibersegurança e resiliência de dados, informação e sistemas. OA3: Determinar as principais ameaças e ataques à criptografia e aprender a mitigar os mesmos. Desenvolver as soluções baseadas em mecanismos e protocolos criptográficos. OA4: Identificar problemas de cibersegurança e resiliência e aplicar criptografia na solução dos mesmos. OA5: Compreender os desafios futuros da criptografia e o impacto dos mesmos na cibersegurança e resiliência. Desenvolver as soluções.

Conteúdos Programáticos / Syllabus

CP1: Introdução e Fundamentos da Criptografia Moderna CP2: Mecanismos e Algoritmos de Criptografia Simétrica CP3: Mecanismos e Algoritmos de Criptografia Assimétrica CP4: Aplicações e Protocolos Criptográficos CP5: Vulnerabilidades da Criptografia e Contramedidas CP6: Criptografia Pós-Quântica (NIST FIPS 203/204/205), Crypto-Agilidade e Estratégias de Migração CP7: Aplicações da Criptografia para a Ciber-resiliência CP8: Casos de Estudo e Aplicações Práticas CP9: Tópicos Avançados e Tendências Futuras da Criptografia

Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the curricular unit's content dovetails with the specified learning outcomes

Cada conteúdo programático contribui, de forma explícita, para pelo menos um objetivo de aprendizagem. Os CP1, CP2 e CP3 apresentam os fundamentos da criptografia moderna e os principais mecanismos e algoritmos de criptografia simétrica e assimétrica, concorrendo diretamente para o OA1. O CP4, ao abordar as aplicações e os protocolos criptográficos, permite compreender o papel da criptografia na cibersegurança e resiliência de dados, informação e sistemas (OA2). O CP5 analisa as vulnerabilidades da criptografia e as respetivas contramedidas, suportando o OA3. Os CP7 e CP8, centrados nas aplicações da criptografia para a ciber-resiliência e em casos de estudo práticos, capacitam os estudantes para identificar problemas de cibersegurança e aplicar criptografia na sua resolução (OA4). Os CP6 e CP9, dedicados à criptografia pós-quântica, à cripto-agilidade e às tendências futuras, respondem ao OA5. Assim, todos os OA são cobertos pelos conteúdos programáticos definidos.

Avaliação / Assessment

Na primeira semana letiva, o estudante indica se pretende ser avaliado na Época 1, na modalidade avaliação ao longo do semestre ou por exame. Avaliação ao longo do semestre (só disponível na Época 1): - Realização de testes de aferição de conhecimentos ao longo do semestre, com nota mínima de 8 valores, a contar com 10% para a nota final; - Realização de 2 laboratórios individuais, cada um deles a contar com 25% para a nota final. - Realização de projeto final colaborativo (em grupo) com apresentação final. O projeto terá uma ponderação total de 40%, em que a apresentação terá uma ponderação de 10%. NF = 0,1*T+0,25*LAB1+0,25*LAB2+0,4*PF (NF = Nota Final; T = Teste; LAB* = Laboratórios 1 e 2; PF = Projeto final) Avaliação por exame (Época 1 em caso de escolha do estudante, Época 2 e Época Especial): Exame presencial (100% da nota final) Nota: Não obstante o disposto na avaliação, o docente reserva o direito de poder solicitar ao aluno ou grupo uma avaliação oral com o objetivo de validar os conhecimentos demonstrados nos trabalhos ou nos testes.

Metodologias de Ensino / Teaching methodologies

A UC Criptografia Aplicada para a Cibersegurança e Resiliência adotará como metodologia de ensino e aprendizagem central a Aprendizagem Baseada em Tarefas, combinada com Aprendizagem Baseada em Projetos e a Aprendizagem Baseada em Problemas. A gamificação será utilizada como estratégia de motivação e envolvimento dos estudantes. Esta abordagem pedagógica está articulada com o modelo pedagógico do Iscte porque o estudante é considerado um agente ativo no seu processo de aprendizagem, o conhecimento é trabalhado como uma ferramenta para a construção e desenvolvimento de mais conhecimento e aplicado em diversos contextos.

Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the teaching and assessment methodologies are appropriate for the learning outcomes

As metodologias de ensino foram selecionadas de forma a corresponder aos objetivos de aprendizagem da UC. Através de uma combinação de momentos de aprendizagem online síncrona e assíncrona, os estudantes irão realizar tarefas com diferentes níveis de apoio e orientação docente ao longo da UC que lhes permitirá, numa primeira fase compreender os princípios e conceitos da criptografia e posteriormente, analisar as suas implicações na segurança e resiliência de dados, informação e sistemas. Irão ainda aplicar conhecimentos teóricos e desenvolver competências de análise e pensamento crítico, necessários à identificação dos principais desafios e oportunidades da criptografia. O docente dará feedback (corretivo e/ou cognitivo) sobre as tarefas realizadas pelos alunos. Os estudantes irão ainda realizar projetos específicos e realizar laboratórios relacionados com os diferentes temas que serão abordados na unidade curricular. No caso dos projetos os estudantes terão acesso a todos os detalhes do trabalho a realizar, assim como as ferramentas que devem ser usadas e os detalhes dos principais resultados a obter. Esta abordagem permitirá que os estudantes estabeleçam conexões entre os conhecimentos teóricos e práticos, permitindo-lhes avaliar a aplicação da criptografia como uma ferramenta que pode ajudar a resolver problemas cibersegurança e ciber-resiliência. Como estratégia de motivação, a unidade curricular incluirá a gamificação ao longo do semestre, onde serão atribuídos pontos aos estudantes à medida que as diferentes atividades forem concluídas com sucesso, garantindo o seu envolvimento ao longo da UC.

Observações / Observations

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Bibliografia Principal / Main Bibliography

Paar C., Pelzl J., Preneel B., Understanding Cryptography: A Textbook for Students and Practitioners, 2014, Springer. ISBN: 978-3642446498. Tilborg H., Jajodia S., Encyclopedia of Cryptography and Security, 2011, Springer. ISBN: 978-1441959058. Aumasson J., Serious Cryptography: A Practical Introduction to Modern Encryption, 2017, No Starch Press. ISBN: 978-1593278267. Bertaccini M., Cryptography Algorithms: A guide to algorithms in blockchain, quantum cryptography, zero-knowledge protocols, and homomorphic encryption, 2022, Packt Publishing. ISBN: 978-1789617139 Stallings W., Cryptography and Network Security - Principles and Practice, 2022, Pearson. ISBN: 978-0-13-670722-6. Stinson D. R., Paterson M., Cryptography: Theory and Practice, 2019, Chapman and Hall/CRC. ISBN: 978-1138197015.

Bibliografia Secundária / Secondary Bibliography

Nielson S. J., Monson C., Practical Cryptography in Python: Learning Correct Cryptography by Example, 2019, ISBN: 978-1484248997 Bray S., Implementing Cryptography Using Python, 2020, Wiley. ISBN: 978-1119612209.

Data da última atualização / Last Update Date

2026-07-29