การออกแบบระบบการเรียนการสอน

  (Instructional System design) มีชื่อเรียกหลากหลาย เช่น การออกแบบการเรียนการสอน (Instructional design) การออกแบบและพัฒนาการสอน (Instructional design and development) เป็นต้น ไม่ว่าชื่อจะมีความหลากหลายเพียงใด แต่ชื่อเหล่านั้นก็มากจากต้นตอเดียวกัน คือมาจากแนวคิดในการใช้กระบวนการของวิธีระบบ (system approach)
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับระบบ
                ในการดำเนินงานใด ๆ ก็ตาม ผู้รับผิดชอบจะต้องคำถึงถึงประสิทธิผล (Effectiveness) และประสิทธิภาพ   (efficiency) ในการปฏิบัติงานให้มีประสิทธิภาพนั้นมักจะนำแนวคิดของระบบ (system) มาใช้ ทั้งนี้เพราะระบบจะประกอบด้วยวิธีการที่จะทำให้เราได้หลักการและกระบวนการใน การทำงานเนื่องจากระบบจะมีกลไกในการปรับปรุง แก้ไข การทำงานในตัวเองของมันเอง โดยการใช้ข้อมูลป้อนกลับ (feedback) ทั้งนี้ถ้าเราเข้าใจระบบเราก็สามารถนำแนวความคิดไปประยุกต์ใช้ในกิจกรรมต่าง ๆ ได้

ความหมายของระบบ
มีผู้ให้ความหมายขอคำว่า “ระบบ” (system) ไว้หลายคน เช่น บานาธี่ (Banathy, 1968) หรือ วอง (Wong, 1971)
                บานาธี่ ได้ให้ความหมายของคำว่าระบบว่า “ระบบ หมายถึงองค์ประกอบต่างๆ ที่มีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน มีปฏิสัมพันธ์กัน ซึ่งองค์ประกอบทั้งหลายเหล่านี้จะร่วมกันทำงานเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันเพื่อ ให้บรรลุถึงจุดมุ่งหมายที่ได้กำหนดไว้”   ความหมายของระบบตามแนวทางของวองก็จะมีลักษณะแนวทางใกล้เคียงกับของบานาธี่ โดยวองให้ความหมายของระบบวา “ระบบ หมายถึง การรวมกลุ่มของส่วนประกอบต่างๆ ที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ทั้งนี้เพื่อให้บรรลุจุดมุ่งหมายที่ได้กำหนดไว้”
                จากความหมายข้างต้น สามารถสรุปได้ว่าระบบจะต้องมีองค์ประกอบองค์ประกอบนั้นต้องมีความสัมพันธ์ มีการโต้ตอบ มีปฏิสัมพันธ์กันและระบบต้องมีวัตถุประสงค์ในการดำเนินกิจกรรมนั้น ๆ


วิธีระบบ (System approach)
                วิธีระบบ  คือแนวทางในการพิจารณาและแก้ไขปัญหา  ซึ่งแนวทางดังกล่าวถูกสร้างขึ้นมาเพื่อให้มีความผิดพลาดน้อยที่สุด ขณะเดียวกันก็พยายามใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ให้คุ้มค่าที่สุดในปัจจุบันจะพบว่า  วิธีระบบนั้นถูกนำไปใช้ในด้านต่าง ๆ อย่างกว้างขวาง วิธีระบบจะเป็นตัวจัดโครงร่าง (Skeleton) และกรอบของงานเพื่อให้ง่ายต่อการที่จะนำเทคนิค วิธีการแก้ปัญหาต่าง ๆ มาใช้ การทำงานของวิธีระบบจะเป็นการทำงานตามขั้นตอน (step by step)   ตามแนวของตรรกศาสตร์ ผู้ใช้วิธีระบบจะต้องเชื่อว่า “ระบบ” ประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ที่มีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน (interrelated parts) และเชื่อว่าประสิทธิผล (effectiveness)   ของระบบนั้นจะต้องดูจากผลการทำงานของระบบมิได้ดูจากการทำงานของระบบย่อย แต่ละระบบ
จากวิธีระบบสู่ระบบการเรียนการสอน
แนวคิดของวิธีระบบ ถือได้ว่าเป็นรากฐานของระบบการเรียนการสอน โดยเฉพาะความเชื่อที่ว่า ระบบจะประกอบด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ ที่ทำงานสัมพันธ์กัน  และระบบสามารถปรับปรุง  ปรับทิศทางของตนเองได้ จากการตรวจสอบจากข้อมูลป้อนกลับ (Feedback)
                วิธีระบบถูกนำมาใช้ในระบบการศึกษาและได้รับการพัฒนา  ปรับปรุงขึ้นเป็นลำดับ  โดยได้มีผู้พัฒนารูปแบบการสอน  (Model)  ขึ้นหลากหลายรูปแบบ รูปแบบเหล่านี้เรียกชื่อว่า ระบบการออกแบบการเรียนการสอน (instructional design systems)    หรือเรียกสั้นลงไปอีกว่า การออกแบบการเรียนการสอน (instructional design) การออกแบบการเรียนการสอนจะประกอบด้วยองค์ประกอบที่เป็นขั้นตอนต่าง ๆ ที่อาศัยหลักการและทฤษฎีสนับสนุนจากองค์ความรู้และการวิจัยทางการศึกษาจนถึง ปัจจุบันนักการศึกษาได้พัฒนารูปแบบการเรียนการสอน (Instructional model)   ขึ้นมากกว่า 50 รูปแบบ รูปแบบเหล่านี้ได้รับการตรวจสอบ ทดสอบ และการปรับปรุงมาแล้วก่อนที่จะเป็นรูปแบบที่สมบูรณ์ที่เชื่อได้ว่า ถ้านำไปใช้แล้วจะทำให้ประสิทธิผลและประสิทธิภาพในการสอนอย่างสูงสุด ประสิทธิผลและประสิทธิภาพนี้จะเกิดขึ้นอย่างแน่นอนไม่ว่าจะใช้กับจุดมุ่ง หมายในการสอนลักษณะใด ผู้เรียนที่แตกต่างกันเพียงไร  สถานการณ์สิ่งแวดล้อมหรือสื่อการสอนที่แตกต่างกันออกไป รูปแบบอันหลากหลายนี้จะมีความแตกต่างกันออกไปในรายละเอียด แต่เมื่อพิจารณาโดยรวมแล้วจะเห็นว่า ความแตกต่างนั้นมีไม่มากนัก รูปแบบการเรียนการสอนนี้สามารถนำไปใช้ในการเรียนการสอนหรือการฝึกอบรม  ซึ่งถือว่าเป็นเรื่องของการเรียนการสอนโดยตรง  เช่น  สามารถนำไปใช้ในโรงงานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน  ใช้ในโรงพยาบาล  สถานีตำรวจ  ธนาคารหรืออื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง  กับการให้ความรู้  การเปลี่ยนทัศนคติ  หรือการฝึกทักษะต่าง ๆ
 การออกแบบการเรียนการสอนไม่ใช่การสร้างระบบใหม่
                กิจกรรมการออกแบบการเรียนการสอน (instructional  design)  นั้นไม่ใช่กิจกรรมการออกแบบและสร้างระบบการสอนขึ้นใหม่  แต่เป็นกระบวนการนำรูปแบบ (model)  ที่มีผู้คิดสร้างไว้แล้วมาใช้ตามขั้นตอน (step)  ต่าง ๆ ที่เจ้าของรูปแบบนั้นกำหนดไว้อาจจะมีคำถามว่า ถ้าไม่ได้ออกแบบระบบเอง ทำไมจึงใช้คำว่า “ ออกแบบการเรียนการสอน”   คำตอบที่ชัดเจนก็คือ ผู้ใช้รูปแบบ (model)   ของการสอนนั้นจำเป็นต้องออกแบบตามขั้นตอนต่าง ๆ  ของรูปแบบนั้น ๆ ทั้งนี้เนื่องจากรูปแบบ (model)  ที่มีผู้สร้างไว้ให้นั้นเป็นเพียงกรอบและแนวทางในการดำเนินงานเท่านั้น รายละเอียดต่างๆ ภายในขั้นตอนจะแตกต่างกันออกไปตามสภาพปัญหา  จุดมุ่งหมายของการเรียนการสอน ลักษณะของผู้เรียน และเงื่อนไขต่าง ๆ
การออกแบบการเรียนการสอน (Instructional design)
                จากที่กล่าวมาในตอนต้น ๆ ทำให้ทราบความเป็นมาของระบบการสอนรวมถึงคำว่า  “ระบบ”  ว่าเป็นอย่างไร  และปรับเปลี่ยนดัดแปลงการออกแบบการเรียนการสอนด้วยเหตุใด  ต่อไปนี้จะกล่าวถึงรายละเอียดของการออกแบบการเรียนการสอน  โดยจะเริ่มจากความเป็นมา  ความหมาย  ระดับของการออกแบ  องค์ประกอบ  รูปแบบของการออกแบบการเรียนการสอน  และสุดท้ายคือ  กระบวนการขั้นตอนการออกแบบการเรียนการสอน


ความเป็นมาของการออกแบบการเรียนการสอน
                การออกแบบการเรียนการสอน (ID)   เกิดจากการใช้กระบวนการของวิธีระบบ (system  approach)  ในการฝึกทหารของกองทัพบกอเมริกันในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2  โดยมีความเชื่อว่า การเรียนรู้ใด ๆ ไม่ควรจะเกิดอย่างบังเอิญ แต่ควรเกิดจากการพัฒนาสิ่งต่าง ๆ อย่างเหมาะสม  มีกระบวนการ มีขั้นตอน  และสามารถวัดผลจากการเรียนรู้ได้อย่างชัดเจน
ในการออกแบบการเรียนการสอนต้องอาศัยความรู้ศาสตร์ สาขาต่าง ๆ อันได้แก่  จิตวิทยาการศึกษา  การสื่อความหมาย  การศึกษาศาสตร์ทางเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์เข้ามาร่วม

ความหมายของการออกแบบการเรียนการสอน
การออกแบบการเรียนการสอน  คือ  ศาสตร์ (Science)   ในการกำหนดรายละเอียด รายการต่าง ๆ เพื่อพัฒนา การประเมินและการทำนุบำรุงรักษาให้คงไว้ของสภาวะต่าง ๆ เพื่อทำให้เกิดการเรียนรู้ ทั้งในเนื้อหาจำนวนมาก หรือเนื้อหาสั้น ๆ (Richey, 1986)

ปัญหาในระบบการเรียนการสอน
                เป้าหมายหลักของครูหรือนักฝึกอบรมในการสอน  คือการช่วยให้ผู้เขียนหรือผู้เข้ารับการฝึกอบรมได้เรียนรู้  และในการช่วยให้เกิดการเรียนรู้นี้มีปัญหาหลัก ๆ อยู่หลายประการที่ผู้ออกแบบการเรียนการสอนจะต้องตระหนักและพยายามหลีกเลี่ยง ปัญหาดังกล่าวคือ
ปัญหาด้านทิศทาง  (Direction)
ปัญหาด้านการวัดผล  (Evaluation)
ปัญหาด้านเนื้อหาและการลำดับเนื้อหา  (Content  and  Sequence)
ปัญหาด้านวิธีการ  (Method)
ปัญหาข้อจำกัดต่าง ๆ  (Constraint)
               ปัญหาด้านทิศทาง
ปัญหาด้านทิศทางของผู้เรียนก็คือ ผู้เรียนไม่ทราบว่าจะเรียนไปเพื่ออะไร ไม่รู้ว่าจะต้องเรียนอะไร
ต้องสนใจจุดไหน  สรุปแล้วพูดไว้ว่าเป็นปัญหาด้านจุดมุ่งหมาย
                ปัญหาด้านการวัดผล
                ปัญหาการวัดผลนี้จะเกิดขึ้นกับทั้งผู้สอนและผู้เรียน  ผู้สอนจะมีปัญหา  เช่น จะรู้ได้อย่างไรว่าผู้เรียนของตนเกิดการเรียนรู้หรือไม่  จะรู้ได้อย่างไรว่าวิธีการที่ตนใช้อยู่นั้นใช้ได้ผลดี  ถ้าจะปรับปรุงเนื้อหาที่สอนจะปรับปรุงตรงไหน  จะให้คะแนนอย่างยุติธรรมได้อย่างไร
                ปัญหาของผู้เรียนเกี่ยวกับการวัดผลอาจเป็น  ฉันเรียนรู้อะไรบ้างจากสิ่งนี้  ข้อสอบยากเกินไป  ข้อสอบกำกวม  อื่น ๆ
                ปัญหาด้านเนื้อหา  และการลำดับเนื้อหา
                ปัญหานี้เกิดขึ้นกับครูและผู้เรียนเช่นเดี่ยวกัน  ในส่วนของครูอาจจะสอนเนื้อหาที่ไม่ต่อเนื่องกัน  เนื้อหายากเกินไป  เนื้อหาไม่ตรงกับจุดมุ่งหมาย  เนื้อหาไม่สัมพันธ์กัน  และอื่น ๆ  อีกมากมาย
องค์ประกอบของการออกแบบการเรียนการสอน
                ดังได้กล่าวข้างต้นว่า  การออกแบบการเรียนการสอนให้หลักการแนวทางของระบบ  ดังนั้นในการออกแบบการเรียนการสอนจึงประกอบด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ  ที่สัมพันธ์กันอย่างแยกไม่ได้  และในกระบวนการออกแบบการเรียนการสอนก็จะมีกลไกในการปรับปรุงแก้ไขตัวเอง อันได้แก่  กระบวนการใช้ข้อมูลป้อนกลับ (Feedback)  จากการประเมินผลที่เรียกว่า การประเมินผลเพื่อการปรับปรุง (formative evaluation)
เนื่องจากมีรูปแบบ (Model)   สำหรับนำไปใช้ในการออกแบบการเรียนการสอนอยู่มากมายจึงมีความหลากหลายในองค์ ประกอบในรูปแบบนั้น ๆ แต่อย่างไรก็ตาม รูปแบบการเรียนการสอนใด ๆ ก็จะยึดแนวทางของรูปแบบดั้งเดิม (generic model)

 รูปแบบดั้งเดิม  (Generic model)
การวิเคราะห์  (Analysis)
การออกแบบ  (Design)
การพัฒนา  (Development)
การนำไปใช้  (Implementation)
การประเมินผล  (Evaluation)
จากรูปแบบดังเดิม (Generic model) นี้จะมีผู้รู้ต่าง ๆ นำไปสังเคราะห์เป็นรูปแบบต่าง ๆ มากมาย ตามความเชื่อความต้องการของตน

รูปแบบต่าง ๆ ของการออกแบบการเรียนการสอน
                ในที่นี้จะขอยกตัวอย่างรูปแบบการเรียนการสอนที่มีผู้คิดสร้างขึ้นเพื่อให้ เห็นองค์ประกอบ  รายละเอียดโดยสังเขปและความสัมพันธ์ขององค์ประกอบต่าง ๆ

รูปแบบการสอนของดิคค์และคาเรย์  (Dick  and Carey  model)
                รูปแบบการสอน (Model)  ของดิคค์และคาเรย์ ประกอบด้วยองค์ประกอบด้วย 10 ขั้นด้วยกัน คือ
การกำหนดเป้าหมายของการเรียนการสอน (Identify  Instructional  Goals)
ดำเนินการวิเคราะห์การเรียนการสอน  (Conduct  Instructional Analysis)
กำหนดพฤติกรรมก่อนเรียนและลักษณะผู้เรียน  (Identify  Entry  Behaviors,  Characteristics)
เขียนจุดมุ่งหมายเชิงพฤติกรรม   (Write  Performance  Objective)
พัฒนาข้อสอบอิงเกณฑ์   (Develop  Criterion - Referenced  Test  Items)
พัฒนายุทธวิธีการสอน  (Develop Instructional  Strategies)
พัฒนาและเลือกวัสดุการเรียนการสอน  (Develop  and  Select  Instructional  Materials)
ออกแบบและดำเนินการประเมินเพื่อการปรับปรุง   (Design  and  Conduct  Formative  Evaluation)
การปรับปรุงการสอน   (Revise  Instruction)
การออกแบบและดำเนินการประเมินระบบการสอน   (Design  and  Conduct  Summative  E valuation)
ระบบการสอนของเกอร์ลาชและอีลาย (Ger  lach  and  Ely  Model)
                เกอร์ลาชและอีลายเสนอรูปแบบการออกแบบการสอนประกอบด้วยองค์ประกอบ  10 อย่างด้วยกันคือ
การกำหนด  เป็นการกำหนดว่าต้องการให้ผู้เรียนรู้อะไร แค่ไหน  อย่างไร
การกำหนดเนื้อหา  (Specify  Content) เป็นการกำหนดว่าผู้เรียนต้องเรียนอะไรบ้างในอันที่จะบรรลุเป้าหมายที่ตั้งไว้
การวิเคราะห์ประสบการณ์เดิมของผู้เรียน (Analyze  Learner  Background  Knowledge) เพื่อทราบความสามารถพื้นฐานของผู้เรียน
เลือกวิธีสอน (Select  Teaching  Method) ทำการเลือกวิธีสอนให้สอดคล้องกับจุดมุ่งหมาย
กำหนดขนาดของกลุ่ม (Determine  Group  Size) เลือกว่าจะสอนเป็นกลุ่มย่อยหรือกลุ่มใหญ่อย่างไร
กำหนดเวลา  (Time  Allocation)  กำหนดว่าจะใช้เวลาในการสอนมากน้อยเพียงใด
กำหนดสถานที่ เครื่องอำนวยความสะดวก (Specify  Setting  and  Facilities) กำหนดว่าจะสอนที่ไหน  ต้องเตรียมอะไรบ้าง
เลือกแหล่งวิชาการ (Select  Learning  Resources)  ต้องใช้สื่ออะไร  อย่างไร
ประเมินผล  (Evaluation)  ดูว่าการสอนเป็นไปตามจุดมุ่งหมายหรือไม่
วิเคราะห์ข้อมูลป้อนกลับเพื่อการปรับปรุงแก้ไข (Analyze  Feedback  for  Revision) เป็นการวิเคราะห์ว่าถ้าการสอนไม่ได้ผลตามจุดมุ่งหมายจะทำการปรับปรุงแก้ไข ตรงไหนอย่างไร
จากตัวอย่างรูปแบบระบบการสอนที่ยกมาจะเห็นว่าจะอยู่ในกรอบของรูปแบบดังเดิม (Generic model) ทั้งสิ้น
การวิเคราะห์ระบบ (System Analysis)
การวิเคราะห์ระบบ คือ  กระบวนการศึกษาขอบข่าย (Network) ของปฏิสัมพันธ์ขององค์ประกอบต่าง ๆ ในระบบ เพื่อจะเสนอแนวทางในการดำเนินการเพื่อปรับปรุงการทำงานของระบบนั้น ๆ   (Semprevivo ,  1982)
ในการออกแบบการเรียนการสอนไม่ว่าจะเป็นรูปแบบการสอนของใครก็ตาม จะมีกลไกหรือมี
ข้อมูลเพื่อใช้ในการวิเคราะห์ระบบอยู่แล้ว ข้อมูลดังกล่าวคือ ข้อมูลป้อนกลับ  (Feedback)   ต่าง ๆ
การที่ระบบการสอนมีองค์ประกอบให้เห็นอย่างชัดเจนและแสดงความสัมพันธ์ขององค์ประกอบ
ต่าง  ๆ อย่างชัดเจน จะช่วยให้ง่ายต่อการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ขององค์ประกอบต่าง ๆ ว่าปัญหาระบบเกิดจากอะไร
การดำเนินการวิเคราะห์ระบบในรูปแบบ (Model)  การสอนต่าง ๆ นั้นทำได้ง่ายเพราะมีผู้จัดสร้างกลไกและจัดหาข้อมูลเตรียมไว้ให้แล้วแต่ถ้า จะดำเนินการวิเคราะห์ระบบอื่นใดที่นอกเหนือไปจากนี้แล้วกระบวนการคิด วิเคราะห์ก็จะต้องมีรายละเอียดและกระบวนการเพิ่มมากขึ้น  ในที่นี้จะขอเสนอแนวทางในการวิเคราะห์ระบบสำหรับระบบโดยทั่ว ๆ ไปที่ไม่ใช่ระบบการเรียนการสอน ในการวิเคราะห์ระบบจะประกอบด้วยกิจกรรมต่าง ๆ เป็นวงจรชีวิต  (Life cycle) ดังต่อไปนี้ คือ
การกำหนดปัญหา (Problem  definition)
การรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูล  (Data  collection  and  analysis)
การวิเคราะห์ทางเลือกของระบบ  (Analysis  of  system  alternatives)
ศึกษาความเป็นไปได้ของทางเลือก  (Determination  0f  feasibility)
การพัฒนาแนวคิดเพื่อเสนอขอความคิดเห็น (Development  0f  the  systems  proposal)
การพัฒนาและทดลองใช้ต้นแบบ  (Pilot  of  prototype  systems  development)
การออกแบบระบบ  (System  design)
การพัฒนาโปรแกรม  (Program  development)
การนำระบบใหม่เข้าไปใช้  (System  implementation)
การตรวจสอบและการประเมินระบบ (Systems  implementation)
กิจกรรมทั้ง 10 นี้ ปกติแล้วจะไม่สามารถดำเนินการในลักษณะที่แยกออกจากกันอย่างเด็ดขาดได้ เพราะ ในลักษณะการทำงานจริง  กิจกรรมเหล่านี้จะมี่ความเกี่ยวโยงกันจนแยกไม่ออกย้ำอีกครั้งหนึ่งว่า  กระบวนการวิเคราะห์ระบบทั้ง10 นี้ ข้อที่กล่าวมาข้างต้นใช้สำหรับการวิเคราะห์ระบบที่นอกเหนือจากระบบการเรียน การสอน  ทั้งนี้เนื่องจากระบบการเรียนการสอนนั้นได้สร้างกลไกและข้อมูลสำหรับตรวจสอบ แก้ไขระบบอยู่ในตัวแล้ว