随着计算机技术的迅猛发展,虚拟实验一直是计算机领域、教育信息化方向的研究热点。本研究以中职《计算机组装与维护》课程中硬件组装实验教学的不足为研究起点,通过设计与开发计算机硬件组装虚拟实验系统,通过开展教学实验验证系统的有效性,提升优化系统,该系统具有节省实验经费、规避真实实验风险、可提供个性化学习等优势。经过文献调研,针对当前计算机硬件组装虚拟系统存在着一些功能不足,如：计算机硬件库不支持动态更新,系统扩展性不强等,设计与实现了一个功能改进的虚拟实验系统。该系统借鉴了建构主义学习理论、隐性知识获得理论,以及考虑了虚拟现实技术的特殊性。同时论文中还重点阐述了系统的设计,结合了中职学生学习的特点,整个系统设计的工作包括功能模块、系统划分、角色权限等,最后以Quest3D、Sketchup、3D max、SQL等软件开发与实现了该系统。最终经过系统的试用与测试,并做了问卷调查与对照实验,以验证系统的有效性。