Современные наукоемкие технологииrae.ru
Научный журнал

Современные наукоемкие технологии

ISSN 1812-7320«Перечень» ВАКИФ РИНЦ = 1,279

КОГНИТИВНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТРАДИЦИОННЫХ И ЦИФРОВЫХ МЕТОДОВ И ПРИЕМОВ ОБУЧЕНИЯ В ВУЗЕ

Туана Е.Н. 1, Туана М.-. 1, Губарева С.А. 1, Абу Хайдар Ф.Х. 1, Богданова Н.В. 1, Колесник И.И. 1
1ФГАОУ ВО "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого"

Введение

Цифровая трансформация образования требует переосмысления педагогических подходов не только из-за внешних требований к цифровой компетентности, но и из-за внутренних изменений когнитивной активности обучающихся. «Цифровое поколение» демонстрирует специфические личностные (инфантилизм, индивидуализм) и когнитивные особенности (клиповое мышление, ослабление функций) [1], включая тревожные тенденции «цифрового слабоумия» – снижение концентрации внимания, поверхностное восприятие информации, ослабление долговременной памяти [2].

Хотя цифровая среда расширяет дидактические возможности (гибкость, интерактивность, доступность) [3], ее амбивалентное влияние на познавательные функции [4] и стремительное внедрение в ответ на вызовы информационного общества [5; 6] ставят во главу угла проблему когнитивной эффективности методов обучения. В этих условиях сбалансированное сочетание цифровых и традиционных методик становится фундаментальным требованием высшего образования. Такой баланс необходим:

− для гармоничного когнитивного развития студентов (внимание, память, критическое и аналитическое мышление);

− сохранения их когнитивного потенциала;

− подготовки полноценных специалистов.

Цель исследования – определить когнитивную эффективность традиционных и цифровых методик обучения и разработать рекомендации по их сбалансированному применению в образовательной практике вуза.

Материалы и методы исследования

В настоящем исследовании применялись следующие методы:

Анализ научной литературы был проведен с целью выявить современное состояние проблемы цифрового слабоумия, а также изучить существующие подходы в цифровой дидактике и когнитивной психологии. Были рассмотрены как отечественные, так и зарубежные публикации, что обеспечило междисциплинарный взгляд на исследуемую тему.

Сравнительно-сопоставительный метод использовался для выявления преимуществ и недостатков цифровых и традиционных методов обучения, а также их влияния на развитие и снижение различных когнитивных функций, таких как внимание, память и критическое мышление.

Метод педагогического наблюдения базировался на обобщении практического опыта преподавания иностранным студентам, обучающимся по специальности «Зарубежное регионоведение» в Высшей школе международных отношений Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого. Проводился мониторинг и анализ поведения студентов с первого по четвертый курс (в количестве 128 чел.), их вовлеченности и эффективности усвоения материала при использовании различных форматов занятий в течение одного учебного семестра.

Данные методы в совокупности обеспечили системный и объективный анализ проблемы, а также позволили сформулировать практические рекомендации для преподавателей вузов по гармоничному сочетанию цифровых и традиционных методов обучения, направленных на сохранение и развитие когнитивного потенциала иностранных студентов.

Результаты исследования и их обсуждение

Термин «цифровое слабоумие» был введен немецким нейропсихиатром Манфредом Шпитцером в 2013 г. Он описал пагубное влияние постоянного использования техники на мозг человека, которое приводит к ухудшению памяти, внимания и способностей к логическому мышлению [7, с. 258].

Среди причин развития цифрового слабоумия выделяются:

1. Перегрузка информацией. Мозг получает колоссальное количество данных и, чтобы справиться с этим объемом, снижает способность к глубокому анализу.

2. Замена внутренних ресурсов внешними. Вспомогательные функции гаджетов «отучают» нас запоминать и рассуждать.

3. Многофункциональный режим. Постоянное переключение между задачами формирует поверхностное мышление и снижает концентрацию.

К проявлениям снижения когнитивной активности относятся: снижение кратковременной памяти, ухудшение внимания, замедление мыслительных процессов, поверхностное восприятие информации, отсутствие устойчивой концентрации внимания. Автор не призывает полностью отказаться от технологий, но настаивает на необходимости их разумного и дозированного использования, особенно в образовательной сфере. Он подчеркивает, что мозг развивается через активное взаимодействие с окружающим миром и живое общение, а не через пассивное потребление информации с экрана. Его работа – попытка привлечь внимание общественности к проблеме «цифровой зависимости», в которой оказались дети и молодежь [8].

Вопрос влияния цифровой трансформации образования на когнитивные процессы студентов активно обсуждается в современной научной психолого-педагогической литературе. Научные труды охватывают как положительные аспекты цифровых технологий в образовании, так и вызовы, связанные с изменением мышления, внимания и памяти обучающихся.

Ряд исследований акцентирует внимание на развитии цифровой дидактики, особенно в контексте преподавания русского языка как иностранного [9; 10]. Работы М.Ю. Лебедевой [11] и Г.М. Левиной [12] поднимают вопросы переосмысления роли преподавателя в цифровую эпоху, его цифровой грамотности. Рассматривается также эффективность онлайн-образования в сравнении с традиционными методами обучения [13; 14]. Авторы, отмечая эффективность первых, подчеркивают необходимость сохранения последних, благодаря личному взаимодействию между преподавателем и студентами и структурированностью учебного процесса в целом.

Таким образом, научная литература демонстрирует высокий уровень изученности отдельных аспектов цифровой трансформации образования, однако остается необходимость в комплексной оценке когнитивной эффективности сочетания разных педагогических подходов.

В ходе анализа и сопоставления цифровых и традиционных методик обучения авторами были получены следующие результаты:

Мониторинг поведения, уровня вовлеченности и эффективности усвоения учебного материала у иностранных студентов, обучающихся по специальности «Зарубежное регионоведение», осуществлялся на занятиях различного формата: традиционных лекциях и семинарах, смешанных (гибридных) занятиях и полностью цифровых (онлайн) сессиях.

Эффективность усвоения оценивалась по результатам регулярных контрольных срезов (тесты, устные опросы, письменные работы), а вовлеченность – по методике фиксации поведенческих индикаторов (активность в дискуссиях, количество и качество задаваемых вопросов, визуальные признаки внимания, выполнение заданий в срок).

Ключевые наблюдения:

1. Вовлеченность:

‒ Традиционные очные семинары и дискуссии демонстрировали наивысший уровень вовлеченности (активная устная работа задавалась > 75 % студентов, количество уточняющих вопросов было в 1,5–2 раза выше, признаки отвлечения (использование личных гаджетов не по теме, рассеянный взгляд) фиксировались у < 15 %).

‒ Гибридные занятия показывали неравномерную вовлеченность: студенты в аудитории были вовлечены на уровне традиционных занятий, в то время как онлайн-участники часто были менее активны (активность ~40–50 %), особенно при отсутствии прямых обращений преподавателя.

‒ Полностью онлайн-занятия (вебинары, лекции) характеризовались наиболее низкой наблюдаемой вовлеченностью (регулярно активны 25–35 % студентов, > 50 % периодически отключали видео или демонстрировали признаки многозадачности). Вовлеченность существенно повышалась при использовании интерактивных элементов (опросы, чат, перевернутый класс).

2. Эффективность усвоения материала (по результатам контрольных срезов):

‒ Глубина понимания сложных теоретических концепций была значительно выше (на 20–25 % по результатам анализа ответов на открытые вопросы и эссе) при использовании традиционных методов (очные семинары с обсуждением, работа с первоисточниками на бумаге) и перевернутого класса по сравнению с пассивным просмотром онлайн-лекций.

‒ Оперативное запоминание фактологической информации и скорость выполнения стандартизированных задач были несколько выше при использовании цифровых методов (онлайн-тренажеры, интерактивные тесты с мгновенной обратной связью). Однако этот эффект был краткосрочным – на контрольных срезах через 2–4 недели преимущество цифровых групп нивелировалось или даже сменялось преимуществом групп, использовавших традиционные методы конспектирования и анализа.

‒ Навыки критического мышления и анализа, оцениваемые по заданиям на сопоставление, аргументацию и выявление логических ошибок, стабильно лучше развивались в условиях традиционных дискуссий и письменных работ (эссе), чем при выполнении аналогичных заданий в цифровой среде, где чаще наблюдалось поверхностное выполнение.

‒ Самые высокие комплексные результаты (баланс скорости, глубины и долговременности усвоения) показывали группы, где применялся последовательный комбинированный подход: цифровые ресурсы (лекционные материалы, тренажеры) для подготовки и первичного ознакомления + очные занятия для углубленного анализа, дискуссий и рефлексии.

Полученные данные эмпирически подтверждают выявленные в литературе тенденции. Высокая вовлеченность в очных форматах коррелирует с лучшим развитием метакогнитивных навыков и глубины понимания. Цифровые инструменты эффективны для тренировки оперативных навыков и предоставления информации, но недостаточны сами по себе для формирования устойчивых аналитических компетенций и долговременных знаний без последующей глубокой обработки в традиционных форматах. Наблюдаемое снижение вовлеченности в онлайн-режиме, особенно среди студентов младших курсов, указывает на важность живого взаимодействия и структурированной среды для поддержания мотивации, и когнитивной дисциплины. Результаты убедительно свидетельствуют в пользу сбалансированной, методически обоснованной интеграции технологий, где цифровые средства служат дополнением, а не заменой «медленным» когнитивным практикам.

Таким образом, описанные эмпирические результаты явились основанием для следующих выводов, касающихся рассматриваемых методов.

1. Цифровые методы (онлайн-курсы, интерактивные платформы, мультимедийные ресурсы и др.) эффективно развивают:

‒ оперативную память,

‒ быстроту реакции,

‒ навыки работы с информацией в многозадачной среде.

Преимущества: доступность, вовлеченность, персонализация.

Недостатки: перегрузка внимания, поверхностное усвоение, снижение устойчивости к когнитивным усилиям.

Наблюдаемые эффекты: активизация кратковременного запоминания, но ослабление способности к анализу и долговременной фиксации знаний.

2. Традиционные методы (лекции, семинары, конспектирование, работа с печатными текстами и др.) способствуют:

‒ развитию долговременной памяти,

‒ концентрации внимания,

‒ формированию критического и логического мышления.

Преимущества: глубина усвоения, системность, развитие аналитических навыков.

Недостатки: меньшая гибкость, сложность вовлечения современных студентов.

Наблюдаемые эффекты: устойчивое понимание, структурирование знаний, когнитивная дисциплина.

3. Комбинированный подход (чередование цифровых и традиционных средств) позволяет достичь баланса, при котором нивелируются крайности обеих систем. Такой подход наиболее эффективен для развития комплекса когнитивных функций, включая:

‒ внимание,

‒ метапознание,

‒ способность к переносу знаний в новую ситуацию,

‒ когнитивную гибкость.

Приведем подробный разбор каждого из названных методов и приемов цифровой дидактики с указанием их сильных и слабых сторон, а также влияния на ключевые когнитивные функции (табл. 1).

Таким образом, можно заключить, что каждый метод и прием приносит свои «плюсы», но при доминировании цифровых форматов страдает глубокое, «медленное» мышление и навыки живого общения (табл. 2). Сильные когнитивные функции (оперативная память, креативность, реактивность) получают стимул к развитию, тогда как функции глубинного анализа (долговременная память, линейное рассуждение, устойчивое внимание) требуют целенаправленного «тренинга» через традиционные приемы: письменно-бумажные задания, очные дискуссии и исследования первоисточников.

Таблица 1

Методы и приемы цифровой дидактики

Метод

Плюсы

Минусы

Развивает

Ослабляет

1. Электронное обучение (Moodle)

– Доступность 24/7 и с любых устройств

- Автоматизация администрирования и тестирования

- Индивидуальные траектории обучения

– Риск «пассивного» восприятия материала

– Безличность и недостаток живого взаимодействия

– Самостоятельность

– Техническая грамотность

– Умение устно формулировать мысли

– Глубокое понимание через диалог

2. Микрообучение

(короткие видео, карточки и др.)

– Быстрая усвояемость

– Высокая мотивация за счет «чистой порции» информации

– Легкость интеграции в плотный график

– Фрагментарность: отсутствие целостного видения

– Поверхностное запоминание

– Оперативная память

– Обучаемость

– Связное, структурное мышление

– Долговременная память

3. Гибридное обучение

– Баланс онлайн и офлайн, гибкость форматов

– Возможность применять сильные стороны каждого подхода

– Сложность организации расписания и технической поддержки

– Требует высокой самодисциплины от студентов

– Метакогнитивные навыки (планирование)

– Социальное взаимодействие

– Спонтанное групповое творчество (если онлайн-доля велика)

4. Перевернутый класс

– Максимум практики «вживую» в аудитории

– Развитие критического мышления через групповой разбор кейсов

– Не все студенты готовы к самостоятельной подготовке дома

– Риск пропуска «домашней» теории

– Критическое мышление

– Умение искать информацию

– Усвоение материала «с нуля» без подготовки

5. Мобильное обучение

– Учиться «на ходу» и в комфортных условиях

– Быстрый доступ к справочной информации и коммуникации с преподавателем

– Много отвлекающих факторов (соцсети, мессенджеры)

– Малый экран — узкий контекст восприятия

– Реакция и адаптивность

– Легкая справочная память

– Длительное чтение и глубокий анализ текста

6. Обучение на основе данных

– Персонализация учебного процесса

– Ранняя диагностика «узких мест» в знаниях

– Поддержка преподавателя в принятии решений

– Опасения по поводу приватности данных

– Возможна «чрезмерная опека» вместо развития автономии

– Саморефлексия

– Планирование и саморегуляция

– Спонтанность в выборе учебных тем

7. Интерактивные тесты

– Высокая вовлеченность и игровая мотивация

– Немедленная обратная связь

– Стресс от «гонки» за очки

– Фокус на скоростных ответах, а не на осмыслении

– Быстрая реакция

– Рабочая память

– Глубокий анализ вопросов

8. Мультимедийные презентации

– Усиление визуального и аудиовосприятия

– Возможность иллюстрировать сложные концепции

– Риск информационной перегрузки («красивые, но пустые слайды»)

– Меньше текста – меньше работы с речью

– Визуально-пространственное мышление

– Аудирование

– Навык структурирования текста на бумаге

9. Цифровые доски и интеллект-карты

– Совместная работа в реальном времени

– Гибкость в добавлении идей и связей

– Может перерасти в «хаос» без модерации

– Отвлекающие графические возможности

– Ассоциативное мышление

– Креативность

– Линейное, последовательное мышление

10. Симуляции и виртуальные лаборатории

– Безопасное и недорогое отрабатывание опытов

– Вовлеченность через «погружение»

– Ограниченная модель реальности (не все эффекты симулируются)

– Технические сбои и требования к «железу»

– Пространственное и системное мышление

– Экспериментальные навыки

– Работа «вживую» с оборудованием

11. Геймификация

– Мотивация через награды и соревнование

– Четкая система достижений

– Учебная игра может стать самоцелью, а не способом обучения

– Риск демотивации у «обучающихся – аутсайдеров», т.е. тех, кто не включен в коллективную деятельность

– Целеустремленность

– Вовлеченность

– Внутренняя мотивация без «игровых» стимулов

12. Проектная работа с цифровыми инструментами

– Развитие навыков совместной работы

– Практическая реализация знаний

– Не всегда равномерное распределение задач в команде

– Зависимость от доступности и навыков работы с IT-инструментами

– Коммуникативные навыки

– Планирование проектов

– Индивидуальная ответственность и тайм-менеджмент без инструментов

Источник: составлено авторами на основе полученных данных в ходе исследования.

Таблица 2

Классические «медленные» методы и приемы, сохраняющие и развивающие когнитивные функции

Метод/прием

Описание

Какие когнитивные функции развивает

1. Рукописные конспекты

Ведение тетради от руки во время занятий или самостоятельного изучения материалов

– Долговременная память

– Моторная память

– Внимание

– Навык структурирования

2. Чтение печатных книг и источников

Чтение бумажной литературы с карандашом в руке, аннотирование на полях

– Глубокое понимание текста

– Критическое мышление

– Устойчивость внимания

3. Медленные лекции

Темп подачи информации снижен, акцент на осмыслении, рефлексии, примерах, паузах

– Понимание сложных понятий

– Умение задавать вопросы

– Внимание

4. Написание эссе, рефератов, научных обзоров

Тексты средней и большой длины с обоснованием, цитированием, выводами

– Аналитическое мышление

– Письменная речь

– Логика и аргументация

5. Дискуссии и дебаты вживую

Очные обсуждения, защита мнений, работа с возражениями

– Устная речь

– Критическое мышление

– Навыки публичного выступления

6. Решение задач и кейсов на бумаге

Без калькулятора, без поиска в интернете – только собственные ресурсы и логика

– Последовательное мышление

– Логические операции

– Самостоятельность

7. Работа с первоисточниками и архивами

Анализ оригинальных текстов (исторических, философских, научных), а не вторичных пересказов

– Интерпретация

– Историческое мышление

– Контекстуализация

8. Групповые проекты

Реализация проекта от идеи до презентации с распределением ролей, работа в реальном времени.

– Коммуникация

– Командная работа

– Организация времени

9. Письменные экзамены и контрольные

Ответы без доступа к источникам – через обдумывание и воспроизведение

– Память

– Формулировка и логика

– Самостоятельное мышление

10. Работа с бумажными карточками и схемами

Использование флэш-карточек, ручное рисование интеллект-карт

– Активное вспоминание

– Образное мышление

– Ассоциативная память

Источник: составлено авторами на основе полученных данных в ходе исследования.

Цифровые методы эффективны для быстрого доступа к информации и создания интерактивной среды. Однако только медленные, вдумчивые формы обучения:

− способствуют долгосрочному усвоению материала;

− развивают самостоятельное и логическое мышление;

− тренируют устойчивое внимание, которое разрушается при постоянном переключении в гаджетах;

− учат учиться без опоры на Google и ChatGPT – что крайне важно для будущих исследователей и профессионалов.

В результате педагогического наблюдения и анализа образовательных практик можно сделать вывод о том, что чрезмерная цифровая трансформация образования без опоры на классические методы снижает когнитивную эффективность обучения. Наиболее продуктивной признана модель, в которой цифровые технологии интегрируются в структуру традиционного учебного процесса как дополнение, а не замена.

Рекомендации для преподавателей

1. Сбалансированное использование цифровых и традиционных форматов. В целях оптимизации когнитивной активности студентов рекомендуется сочетать цифровые инструменты (презентации, интерактивные платформы, онлайн-тесты) с традиционными педагогическими средствами – лекциями, письменными конспектами, чтением печатных источников. Такой подход способствует комплексной активации как кратковременной, так и долговременной памяти, повышая устойчивость усвоения знаний.

2. Практика «медленного чтения». Регулярное чтение и глубокий анализ текстов в условиях, исключающих цифровые отвлекающие стимулы, развивают концентрацию внимания, критическое мышление и способность к аналитической переработке информации.

3. Введение когнитивных пауз. После применения цифровых форматов (видеолекций, интерактивных заданий) целесообразно организовывать паузы для когнитивной рефлексии – в форме обсуждений, записи ключевых мыслей от руки, формулирования вопросов. Это способствует переводу информации из кратковременной памяти в долговременную.

4. Формирование метакогнитивных навыков. Необходимо стимулировать у студентов осознанное отношение к собственным стратегиям обучения: анализировать способы восприятия, запоминания, понимания и систематизации информации. Это развивает способность к саморегуляции в обучении.

5. Снижение когнитивной фрагментации. Важно формировать культуру сосредоточенного выполнения одного вида учебной деятельности. Следует информировать студентов о рисках многозадачности в цифровой среде, включая снижение продуктивности и ухудшение качества запоминания.

6. Возвращение к ручному письму. Рекомендуется использовать письменные задания от руки – при ведении конспектов, выполнении рефлексивных заданий и подготовке к контрольным мероприятиям. Это улучшает понимание, способствует структурированию материала и активизирует моторно-когнитивные связи. Письменные работы имеют особую важность для иностранных студентов, получающих образование на изучаемом языке.

7. Вариативность форматов заданий. Эффективным является чередование визуальных, аудиальных и текстовых заданий, позволяющее задействовать разные каналы восприятия и развивать когнитивную гибкость, адаптивность мышления и устойчивость к информационной перегрузке.

8. Связь с реальным миром и реальным общением. В условиях цифровой трансформации образования общение преподавателей и студентов должно не уменьшаться, а, наоборот, возрастать. «Процесс обучения должен быть насыщен практикумами, экспедициями, выездными семинарами, которые отрывали бы студентов от мира виртуального и погружали в мир реальный» [15, с. 201].

Выводы

Проведенное исследование позволяет сделать следующие выводы:

1. Цифровые методики обладают высоким потенциалом в развитии оперативной памяти, навыков многозадачности и адаптивности, однако при их чрезмерном использовании наблюдается снижение способности к глубокому анализу и долговременному усвоению знаний.

2. Традиционные формы обучения, несмотря на их «медленность», оказывают значительное положительное влияние на формирование устойчивых когнитивных навыков, таких как внимание, критическое мышление и долговременная память.

3. Сбалансированное сочетание цифровых и традиционных методов позволяет нивелировать недостатки каждого подхода и создать условия для развития всего спектра познавательных функций студентов.

4. Успешная педагогическая практика требует осознанного выбора методик с учетом когнитивных задач и целей курса.


Конфликт интересов
Конфликт интересов соавторов отсутствует.

Библиографическая ссылка

Туана Е.Н., Туана М.-., Губарева С.А., Абу Хайдар Ф.Х., Богданова Н.В., Колесник И.И. КОГНИТИВНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТРАДИЦИОННЫХ И ЦИФРОВЫХ МЕТОДОВ И ПРИЕМОВ ОБУЧЕНИЯ В ВУЗЕ // Современные наукоемкие технологии. 2025. № 7. С. 144-151;
URL: http://www.top-technologies.ru/article/view?id=40453 (дата обращения: 17.08.2026).
DOI: https://doi.org/10.17513/snt.40453