از آنجایی که هدف اصلی تحقیق، فراتحلیل کاربرد علوم شناختی در یادگیری ترکیبی بود، برای انجام تحقیق از روش شناسی فراتحلیل مبتنی بر برآورد اندازه اثر کاربرد علوم شناختی در یادگیری ترکیبی استفاده شد. از بین جامعه آماری تحقیق در بازه زمانی 1397-1380 تعداد 28 تحقیق یافت شد که از این تعداد بر اساس روش نمونه گیری هدفمند مبتنی بر تحقیقات میدانی و ملاک های درون تحلیلی، 18 سند پژوهش به عنوان نمونه آماری انتخاب شد. جهت تحلیل داده ها از مدل کوهن و نرم افزار CAM2 استفاده شد. در نتایج تحقیق حجم اثر 59/1 برآورد شد که براساس مدل تفسیر کوهنی در حد زیاد است و این امر نشان دهنده تاثیر زیاد کاربرد علوم شناختی در یادگیری ترکیبی است. در این پژوهش با استفاده از روش فرا تحلیل بررسی محتوایی تحقیقات انجام شده مانند تناسب نتایج با اهداف تحقیق، نوع چارچوب نظری و نوع راهکارهای پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفت و در بررسی ظاهری به روش تحقیق استفاده شده پرداخته شد. جامعه آماری این تحقیق کل مقاله های مربوط به حوزه نظری علوم شناختی بوده است. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که علوم شناختی بر یادگیری، حل مسئله خلاق، مدل های مبتنی بر آگاهی ذهنی اثرگذار است. در زمینه ارزشیابی با توجه به اینکه بر اساس علوم شناختی مشکلات افراد در بازیابی است، آزمون های مکرر در آموزش ترکیبی توصیه می گردد که باعث کاهش مشکلات مربوط به بازیابی می شود.