การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลการสอนวิชา ออกแบบอุตสาหกรรมศิลป์ด้วยกระบวนการคิดแยกส่วนที่มีต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ของนิสิตภาควิชาศิลปศึกษาคณะครุศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กลุ่มตัวอย่างประชากรที่ใช้ในการวิจัย เป็นนิสิตระดับปริญญาตรี สาขาวิชาศิลปศึกษา คณะครุศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ที่ลงทะเบียนเรียนวิชาออกแบบอุตสาหกรรมศิลป์ ทั้งชายและหญิง รวมทั้งสิ้นจำนวน 18 คน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยประกอบด้วย 1) แผนการสอนในวิชาออกแบบอุตสาหกรรมศิลป์ เรื่องการออกแบบกล้องดิจิตอล จำนวน 3 แผน 2) แบบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนทั้งก่อนเรียน และหลังเรียนด้านเนื้อหาการออกแบบผลิตภัณฑ์ กล้องดิจิตอล และกระบวนการคิดแยกส่วน จำนวน 1 ฉบับ3) แบบวัดระดับความเข้าใจการปฏิบัติตามขั้นตอนกระบวนการคิดแยกส่วน ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ทั้งก่อนเรียนและหลังเรียน จำนวน 1 ฉบับ 4) แบบประเมินผลการปฏิบัติงานออกแบบด้วยกระบวนการคิดแยกส่วน จำนวน 1 ฉบับ 5) แบบประเมินผลงานออกแบบด้วยกระบวนการคิดแยกส่วนจำนวน 1 ฉบับ 6) แบบสอบถามความคิดเห็นเกี่ยวกับการเรียนการสอน จำนวน 1 ฉบับ วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้โปรแกรม SPSS หาค่าสถิติ ได้แก่ ค่ามัชฌิมเลขคณิต ((X)) และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (S.D.) และค่าที (t-test) ผลการวิจัยพบว่า ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและมีระดับความเข้าใจการปฏิบัติตามขั้นตอนกระบวนการคิดแยกส่วน ในวิชา ออกแบบอุตสาหกรรมศิลป์ ด้วยกระบวนการคิดแยกส่วนในหัวข้อเรื่องการออกแบบกล้องดิจิตอล โดยมีคะแนนหลังเรียนสูงกว่าคะแนนก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 ตรงตามสมมติฐานที่ตั้งไว้ ทั้งนี้ผู้เรียนมีความเข้าใจในขั้นตอนการประเมินผลมากที่สุด สำหรับผลการประเมินผลการปฏิบัติงานและผลการประเมินผลงานออกแบบด้วยกระบวนการคิดแยกส่วนของผู้เรียนพบว่าอยู่ในระดับดี โดยเฉพาะการปฏิบัติงานออกแบบด้วยการระดมความคิด และผลงานออกแบบที่มีความสวยงาม เรียบร้อยอยู่ในระดับดีมาก นอกจากนี้ความคิดเห็นเกี่ยวกับการจัดการเรียนการสอน พบว่า ผู้เรียนมีความเห็นด้วยมากที่สุด ในแง่การเชื่อมโยงความคิดของการออกแบบสามารถสร้างแนวทางเลือกทางการออกแบบ ข้อเสนอแนะในการวิจัยเพื่อนำกระบวนการคิดแยกส่วนมาใช้ในการสอนออกแบบคือ ควรเปิดโอกาสให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการกำหนดโจทย์ในการเรียนการสอนออกแบบ