Aprimorando a argumentação científica com andaimes visuais em ambientes apoiados por IA generativa

Nos últimos anos, o impacto educacional da IA generativa (GAI) tem atraído crescente atenção, com a dependência dos alunos surgindo como uma preocupação chave. Dado que a GAI se baseia principalmente na interação textual, este estudo projetou uma abordagem integrada de andaimes visuais combinando o Padrão de Argumentação de Toulmin (TAP) e o diagrama de espinha de peixe para apoiar a aprendizagem da argumentação científica dos alunos. Um estudo quase-experimental envolvendo 211 alunos comparou três condições experimentais e um grupo de controle, manipulando dois fatores: (1) andaimes visuais (integrados vs. mínimos) e (2) suporte da GAI (presente vs. removido após o Tópico 3). Os alunos participaram de tarefas de argumentação de encontrar a diferença, construindo afirmações, garantias, refutações e qualificadores com base em imagens de fenômenos naturais. Os resultados sugerem que andaimes visuais integrados podem complementar o suporte da GAI baseado em texto, sustentando a motivação para aprender, facilitando a aplicação do conhecimento e promovendo a construção de argumentos diversos. Após a retirada da GAI, os alunos que continuaram a usar os andaimes visuais demonstraram um desempenho mais estável através da interação com pares, particularmente na construção de garantias e refutações baseadas em evidências. Essas descobertas destacam o papel complementar dos andaimes visuais na aprendizagem apoiada por GAI e oferecem implicações para um design instrucional centrado no aluno.