В условиях стремительной цифровизации образовательных процессов и активного внедрения инновационных информационно-коммуникационных технологий особое значение приобретает системный анализ возможностей ИКТ как инструмента, способного не только оптимизировать организацию учебного процесса, снизить временные затраты преподавателей и обеспечить мгновенную обратную связь для обучающихся, но и способствовать формированию у студентов метапредметных компетенций, критического мышления и аналитических навыков, при этом учитывая когнитивные, эмоциональные и культурные особенности обучающихся, что особенно актуально для региональных вузов Северного Кавказа, включая ГГНТУ. Цель данной статьи заключается в теоретическом обосновании и практическом анализе применения информационно-коммуникационных технологий в образовательной деятельности технических вузов, с акцентом на региональные образовательные системы Северного Кавказа, включая ГГНТУ, с разработкой модели интеграции ИКТ в педагогический процесс, обеспечивающей оптимизацию времени преподавателя. Научная новизна исследования заключается в разработке и обосновании логико-структурной модели интеграции ИКТ в образовательный процесс технического вуза, учитывающей взаимодействие цифровых платформ, симуляторов, CAD/CAM-систем и виртуальных лабораторий с педагогическим сопровождением, направленным на повышение эффективности преподавательской деятельности и снижение педагогических рисков, включая когнитивную перегрузку, формализацию учебной деятельности и подавление критического мышления. Методика исследования базируется на комплексном анализе отечественных и зарубежных научных источников по педагогике ИКТ, когнитивной психологии, цифровой педагогике и деятельности преподавателей инженерных вузов, а также на эмпирической апробации, включающей анкетирование 25 преподавателей ГГНТУ и изучение практического кейса внедрения LMS Moodle и MATLAB Online для организации интерактивного обучения и анализа учебной активности студентов. Практическая значимость работы определяется тем, что представленные выводы и рекомендации могут быть использованы преподавателями технических дисциплин для проектирования учебных курсов, выбора мультимедийных инструментов, организации интерактивных симуляций и цифровых лабораторий, а также для методического сопровождения использования ИКТ с целью повышения качества обучения, вовлечённости студентов и эффективности педагогической деятельности.