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工学结合是指“学习的内容是工作，通过工作实现学习”。相比较产学结合，工学结合对我国职业教育具有更好的指导意义。
“工学结合”教育模式由来已久，最早可以追溯到英国桑得兰德技术学院工程系和土木建筑系于1903年开始实施的“三明治”教育模式。1906年，美国俄亥俄州辛辛那提大学开始实施与英国基本相同的工学结合教育模式，并称之为“合作教育”。1983年世界合作教育协会在美国成立。2000年协会理事会经讨论决定，将合作教育改为“与工作相结合的学习”，以进一步从名称上凸显工学结合的基本特征，便于理解。
工学结合教育应具有如下特征：
① 主要适合于培养应用型人才；
② 高校和用人单位共同参与培养过程，教育计划由教育单位和企业共同商定并实施与管理；
③ 生产工作是教育计划的整体组成部分并占有合理的比例，也是成绩考核评定的重要部分；
④ 合作的范围包括课堂教学与涵盖包括生产劳动在内的各种社会实践的结合；
⑤ 学生作为准职业人员参与相应的社会工作活动。
(一)集群理论
集群理论的重要代表人物哈佛商学院教授迈克尔·E·波特对集群(CI Uster)的定义是：“集群是指特定的领域里相互联系的公司和机构在地理上的集中，集群包括一群对竞争起重要作用的、相互联系的产业和实体”。[7J在教育学中，这种集群多指产学研的集群，包括研发机构、学校、企业、中介机构及政府组成的集群，这些构成要素在目标和功能上具有相互依赖与相互补充的特点。职业教育工学结合的目标是通过学生在各种工作现场的工作与学习，增强学生自我发展的能力和学校的办学实力，实现工作与学习的结合，从而提高培养人才的质量。企业界在工学结合中的好处是能吸收新鲜廊液，改进和创新生产技术，吸收最新研究成果，进行高新技术产品开发并占领市场。政府在工学结合中处在协调地位，引导上学结合健康发展，包括政策导向、人才输出、税收减免、资金配套和体制创新等。这种目标和功能上的相互依赖与相互补充，使得职业学校、企业和政府结合为一个有机整体。
职业学校的工学结合，正是职业学校、企业、政府和其它中介机构的创新集群，反映了职业教育培养技术应用型人才的需要，也体现了职业教育的本质特征。职业学校在实施工学结合人才一培养的过程中，通过创新集群整合各种资源，发挥集群式的优势，形成创新的人才培养模式，最终形成工学结合的各种集群。
(二)体验性学习理论
教育的发展与心理学特别是认知心理学的发展有着密切的关系。工学结合的认知理论背景是体验性学习理论。体验性学习理论认为，学习者的知识和信仰广泛地存在于对工作和生活的多个方面的解释。这些先验的思想和观念通过人们对各种工作和生活问题的经验性体验而形成，因此，最有效率和质量的学习是在一定的社会实践环境中，学习者为自身生存和发展需要而进行的积极主动性学习。这种基于工作和生活实践的体验对学习者的刺激最强烈，它能够充分激发学习者的能动性，做出自我调整。使学习有明确的目标和针对性，从而扎实牢固地掌握知识和技能。
体验性学习理论对以教师、课本和课堂为中心的职业教育模式提出挑战。在这种教育模式中，学生仅仅是被动的知识接受者，剥夺了学生的主体自由，学生局限于狭小的空间，限制了其潜力的进一步发挥。体验性学习理论的提出，为工学结合教育提供了理论基础，职业教育通过与企业的合作，为学生提供了一个真实的实践环境，学生在工作实践中为适应现实的需要而有选择有方向地学习，在身体力行的实践中感受、体验和学习知识，理解真实，从而激发自身的求知欲和奋发向上的情操，在做中学，在学中做，养成独立自主获取知识的能力和素质，以便在社会工作和生活中自我塑造、自我发展、自我完善。
(三)教育与生产劳动相结合理论
工学结合的教育学理论基础是教育与生产劳动相结合的理论。马克思、恩格斯在总结空想社会主义者的教育与生产劳动相结合的思想基础上，从全面发展和全面教育的角度出发，从三个方面阐述了教育与生产劳动相结合的理论：第一，教育与生产劳动相结合是改造现代社会最有力的手段之一；第二，教育与生产劳动相结合是提高社会生产的一种方法；第三，教育与生产劳动相结合是培养全面发展的人的唯一方法。列宁坚持和发展了马克思主义关于教育与生产劳动相结合的理论，他认为：“没有年轻一代的教育与生产劳动的结合，未来社会的理想是不能想象的；无论是脱离生产劳动的教学和教育，或是没有同时进行教学和教育的生产劳动，都不能达到现代技术水平和科学知识现状所需求的高度。
教育与生产劳动相结合的理论，是运用辩证唯物史观，从科学社会主义学说和培养全而发展的一代新人的理想出发而总结出来的，科学地揭示了生产劳动与教学、教育的双向关系，反映了社会生产发展和科学进步对教育的客观要求，是职业教育贯彻工学结合的重要指导思想，也是职业教育培养合格人才的重要理论支撑。当然，随着现代经济和技术的迅速发展，我们应该研究如何更好地贯彻教育与生产劳动相结合的方针，使其为工学结合服务，这就要求我们在工学结合的内容上、方法上不断有新的发展。