為了改善資訊課程的教師教學與學生學習模式，本研究以國民中學資訊教育 為範圍，建置資訊教育的知識本體，以利分享、擴充與交流，並且運用語意網的 技術，設計資訊教育查詢系統實驗平台，讓搜尋更有效率，使得數位學習能夠更 貼近學習者的需要。
1.1 研究背景與動機
資訊科技的日新月異，搭配網路無遠弗屆的優勢，發揮強大的影響力。我們 知道，掌握知識即掌握力量。因為網路的優勢與特性，網路已經變成是生活的標 準配備工具之一。
資訊、網路不僅改變人類的生活，對教育也帶來很多的影響與轉變。教育搭 載資訊科技的運用，使教學變得活潑與多元。學習打破了空間與時間的限制，不 再侷限於教室或校園內。數位學習已經演變成是另外一個學習的管道，學生不一 定需要教師才能產生學習的行為，從許多研究中證明，電腦輔助教學的確能夠提 高學習的效能。
然而網路上呈現的資料，沒有架構與系統、無法判斷資料的好壞，反而對學 習是一種干擾、負向的效果。以目前普遍的網際網路使用情況，當人們有疑難雜 症時，網路通常是第一個找答案的管道--透過諸如 Google、BING、Yahoo 的網 路搜尋引擎，利用關鍵字(詞)的搜尋功能，尋找答案(或線索)；然而，僅憑關鍵 字(詞)的比對，往往跳出的資料連結可能多達幾百萬筆的數量，但是稍微仔細檢 視這些資料(例如，從排名比較前面的開始看)，往往可以發現少部份資料或許合 用，但更多資料對我們而言是參差不齊，不太適合，甚至還有許多是錯誤或過時 的資訊；另一方面，網路上眾多資訊，通常是屬於片段的知識(或資訊)，如果希 望能透過網路自行學習，對許多新手而言，網路上找到的資料，往往如同掉了滿
通常只比對關鍵字，忽略網路資料之間的關連性，因此這樣的搜尋資料，對於許 多教師的備課工作，或學生的自我學習來說，往往是沒有效率。簡單地說，網路 雖然蓬勃發展，各種資源唾手可得，但對於中學階段的學生來說，經過篩選整理 過後的資源，更能提供良善的資訊學習環境。
「教育部中小學資訊教育白皮書 2008-2011」[11]特別指出資訊教育的願景 為「學生能運用資訊科技增進學習與生活能力」和「教師能善用資訊科技提升教 學品質」。除了硬體與線路設備的提升與普及外，提供良好的資訊學習環境，才 能夠達到相輔相乘的效果。
以目前而言，在國中教育階段，資訊教育不屬於學習領域，而是屬於新興的 七大議題之一(按：如圖 1-1 所示，新興議題包含性別平等教育、環境教育、資 訊教育、家政教育、人權教育、生涯發展教育、海洋教育等七大議題)。教育部 對於七大議題所規範的就是各學習階段的所應達到的能力指標，並沒有制式統一 的授課內容，所以有些學校採買出版商的教科書，另外一些則採用教師自編課 程。因此，資訊教育並無統一的課程內容。各個學校的資訊教育課程，甚至校內 每個資訊教師的授課內容不盡一樣，教師無法知道學生先前學過哪些內容，國小 和國中的課程的銜接，是無法像其他領域清楚規範與定義出來。
圖 1- 1 資訊教育屬於新興七大議題
我們希望能夠利用科技的便利與網路的優勢，打破教學的時間與空間的限 制，提升學習的效能，然而網路上陳列的資料參差不齊、無法判斷正確性；我們 提出的解決方案是建置資訊教育的知識本體，並且以語意網的技術，設計資訊教 育查詢系統，提供一個有系統的管道，以供教師備課或學生學習時進行資料查詢。
1.2 研究目的
為了解決上述面對的問題，本論文提出的解決方案有以下兩個目的：
1. 建置國民中學資訊教育的知識本體：以本體論技術規劃資訊教育的知識 類別名稱以及階層關係，整合篩選網路上現有的學習資源和軟體的常見 版本，節省重複開發教材的人力。
2. 設計與實做資訊教育查詢系統實驗平台：建置一個智慧型實驗查詢平 台，利用前述的資訊教育知識本體，彙整產生對教師教學與學生學習相 關學習資源的實用資訊。
1.3 研究範圍與限制
由於資訊教育的範圍廣泛，包含小學、國中至高中階段，本論文的研究是以 國民中學階段資訊教育為範圍進行研究與討論，對象為國民中學資訊教育老師和 學生，並且參考問卷結果與研究者的經驗進行設計，若要推廣到其它階段或其他 領域則必須再作調整。
1.4 研究流程
本研究欲解決的問題來自於研究者本身在教學現場的觀察，發現問題並定義 問題範圍後，進行相關文獻的探討，包含數位學習、本體論的相關應用以及語意 網的研究。先以問卷了解資訊教師的需求與問題（問卷請參見附錄(一)），參考 問卷結果和研究者的教學經驗，分析發展資訊教育的知識本體，並且利用案例分 析說明系統運作的過程，建置資訊教育的知識本體。其次，再以知識本體搭配語 意網技術，建置資訊教育查詢系統實驗平台。完成後，再進行實驗測試與評估，
再作系統的調正，最後整理研究的結果與進行問題的討論分析，並提出未來發展 的方向(如圖 1-2 所示)。
圖 1- 2 研究流程
1.5 論文架構簡介
本論文一共分為下列六章：
第一章 緒論：說明研究的背景及研究的動機與目的，並界定問題的範圍與 限制，簡述研究方法。。
第二章 文獻探討：探討數位學習、本體論及語意網的相關技術，並且比較