随着互联网科技的发展,网络新技术在社会的各个领域产生了重大的影响,衍生了很多将网络技术融入到教育领域的研究,语义网和本体论技术在教育领域的应用,已经用于发明各种学习实体的语义模型。课程和教学大纲在教育组织中提供了重要信息并在学习活动和教育过程中发挥重要作用,然而,国内尚未有任何关于课程以及教学大纲内教育实体的本体概念化表示的研究。为了实现基于课程和教学大纲的智能服务,需要将非结构化的文本转化为设计良好的语义模型,语义建模是知识重用与共享的基础,也是知识进行管理的关键。本论文通过对高等教育课程和教学大纲中的概念和实体进行语义标注,构建了课程和教学大纲的本体,并应用于课程和教学大纲相关知识的语义搜索。论文主要从三个方面展开研究,研究内容包含以下三个部分:(1)基于ECS的课程和教学大纲本体构建方法针对课程和教学大纲领域知识的结构和特点,如课程知识繁多、教学大纲以非结构化文档存储的特点,传统的本体构建方法不能很好的解决以上问题。本文在传统本体构建方法的基础上,通过融合骨架法和七步法提出了一种本体构建方法(Educational Curriculum and Syllabus,ECS),该方法在处理课程和教学大纲知识结构方面有一定的优势,并成功构建完成了课程和教学大纲本体。(2)基于推理机、SWRL规则与SPARQL查询的课程和教学大纲本体评价标准理论验证根据构建完成的课程和教学大纲本体,基于Protege工具定义相关规则及使用推理机对本体进行一致性验证;编辑SPARQL查询语句通过查询结果对本体进行完整性、有效性验证;通过本体文档化对本体进行可重用性验证。(3)基于课程和教学大纲本体的语义搜索设计实现ECS语义搜索系统对课程和教学大纲本体进行实证研究。系统运用HanLP依存句法分析树构建语义查询图算法,解决传统搜索基于关键词检索返回结果不准确的问题,使用余弦相似度算法在返回检索结果同时推荐语义相似问题,丰富系统功能。