伴随着新纪元的到来，人类已经全面进入互联网的新世界，人们生活的方方面面都在被互联网的思维改变着。随着国家“宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通”的“三通”政策和建立“教学资源公共服务平台和教育管理公共服务平台”的两平台政策的提出，线上互联网教育进入了一个崭新的时期，并且这一行业的蓬勃发展趋势丝毫没有衰退的迹象。但是目前网上大部分针对K12教育的辅教或导学系统对资源的标识都是从老师教的角度出发，并且在教学资源的冗余处理和重复利用效率方面做的很不理想。此外，如何更好地分割和组织数字化教学资源？如何给学生布置精准的作业，实现个性化教学的目标？　　针对以上问题，本文提出了教学元的概念，并在此概念的基础上建立了一种具有吸纳资源、自我优化、可扩展应用的教学元框架。应用此框架，本文设计并实现了基于教学元的资源匹配及作业创编优化系统。首先，该系统按照SCORM标准与教学元标识将教学资源有效的组织，设计了宏观教学资源与微观教学资源的连续放缩;其次，该系统实现了按照教学元标识增删调换资源的功能，做到了教学资源的动态柔性精准匹配;最后该系统实现了作业创编功能，有效减轻了老师布置作业时出题的工作量，而且本文以初中数学学科为研究对象，在作业创编系统中提出了一种高效作业的优化架构，该架构有效地优化了学生的同步作业，在减轻学生作业负担的同时，给学生提供更加精准高效的同步作业。