مقدمه: الگوهای  مختلف طراحی آموزشی نقش مهمی را در بهبود یادگیری و آموزش دانشجویان  ایفا می کند. پژوهش حاضر باهدف تعیین تأثیر الگوی طراحی آموزشی چهار مؤلفه ای بر میزان یادگیری دانشجویان در درس فیزیولوژی انجام شد.
روش: روش پژوهش حاضر نیمه آزمایشی با طرح پیش آزمون - پس آزمون  و کنترل بود. جامعه آماری پژوهش حاضر شامل کلیه دانشجویان رشته پرستاری دانشکده پرستاری و مامایی کرمانشاه در سال تحصیلی 95-94بود. از بین جامعه هدف، تعداد 30 نفر با استفاده از نمونه‌گیری در دسترس  انتخاب و در دو گروه آزمایش(15نفر) و کنترل(15نفر)  به شیوه تصادفی گماشته شدند. در ابتدا هر دو گروه  از نظر میزان یادگیری در درس فیزیولوژی با استفاده از نمرات آزمون های یادگیری درس فیزولوژی  مورد ارزیابی قرار گرفتند. در این پژوهش آموزش مبتنی بر الگوی طراحی آموزشی چهار مولفه ای درس فیزیولوژی در 10 جلسه آموزشی 45 دقیقه ای در یک ترم تحصیلی بر روی گروه آزمایش اجرا شد. در حالی گروه کنترل چنین مداخله دریافت نکرد. در خاتمه جلسات آموزشی دوباره هر دو گروه مورد ارزیابی قرار گرفتند. داده ها با استفاده از آزمون تحلیل کوواریانس مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
یافته ها: یافته ها نشان داد که آموزش مبتنی بر الگوی طراحی آموزشی چهار مولفه ای سبب ارتقای میزان یادگیری دانشجویان  در درس فیزیولوژی می شود.
نتیجه گیری: این نتیجه،  نشان دهنده موفقیت استفاده از مدل طراحی آموزشی چهار مولفه ای برای یادگیری موضوعات پیچیده و شاهد علمی منتج از پژوهش برای توصیه به کاربرد این الگو در تدریس در دانشگاه های علوم پزشکی است.