Digital Inequality, ICT Pedagogical Hindrances, and Student Computer and Information Literacy: A Plausible-Value-Based Multilevel Analysis with Design-Based Sensitivity Checks Using ICILS 2023

Resumo Técnico: Desigualdade Digital, Obstáculos Pedagógicos de TIC e Literacia Computacional e de Informação dos Alunos

Problema e Contexto da Pesquisa
O estudo aborda o debate evolutivo na transformação digital escolar, que se deslocou do acesso à infraestrutura para questões de implementação, pedagogia e competência digital dos alunos. Especificamente, a pesquisa investiga como as condições digitais ao nível da escola — nomeadamente as expectativas dos diretores em relação à IA generativa e às TIC e as barreiras ao uso pedagógico das TIC — relacionam-se com a Literacia Computacional e de Informação (LCI) avaliada nos alunos.

Uma lacuna crítica identificada é a falta de clareza sobre se as variáveis digitais ao nível da escola (como as expectativas em relação à IA) estão diretamente associadas à LCI dos alunos após controlar o contexto individual do aluno, a composição socioeconómica da escola e as diferenças transnacionais. Pesquisas anteriores sugerem que os líderes escolares influenciam os resultados indiretamente, moldando as condições escolares, em vez de atuarem diretamente na aprendizagem do aluno. No entanto, permanece incerto se estas condições digitais predizem a LCI quando fatores de confusão, como a estratificação socioeconómica e as diferenças nos sistemas nacionais, são rigorosamente controlados.

Metodologia
O estudo utiliza uma análise secundária da base de dados internacional ICILS 2023, focando-se numa amostra agrupada de 12 sistemas de ensino (Chile, Taipé Chinesa, Chipre, Dinamarca, Grécia, Coreia, Noruega, Roménia, Eslováquia, Eslovénia, Suécia e Uruguai) que administraram o módulo opcional de IA para diretores. A amostra analítica consiste em 24.273 alunos do 8.º ano agrupados em 1.049 escolas.

O fluxo de trabalho analítico está organizado em três etapas interligadas utilizando ferramentas de software específicas:

1. Preparação de Dados (R): Os ficheiros foram fundidos e o estatuto socioeconómico (SES) dos alunos foi decomposto em desvios dentro da escola (IISBW) e componentes de média da composição da escola (IISBM). Foram criados identificadores únicos de escola e pesos normalizados por país (SENWGT).
2. Modelagem Primária (Mplus 9): Foi realizada uma análise multinível de dois níveis ponderada utilizando valores plausíveis (PV1–PV5) para a LCI, a fim de garantir estatísticas inferenciais precisas. A sequência de modelos incluiu:
   • Um modelo não condicional para estimar o Coeficiente de Correlação Intraclasse (ICC).
   • Modelos adicionando preditores ao nível do aluno (sexo, SES dentro da escola, acesso à internet doméstica, experiência computacional) e o SES ao nível da escola.
   • Modelos incorporando 11 efeitos fixos de país (com a Dinamarca como referência) para isolar associações dentro do país e reduzir a confusão por diferenças nos sistemas nacionais.
   • Um modelo completo testando preditores ao nível da escola: Expectativas positivas de IA (AIPOS), Expectativas negativas de IA (AINEG), Obstáculos pedagógicos de TIC (HPED), Expectativas de uso de TIC pelos diretores (EXPLRN) e Expectativas de colaboração de TIC pelos professores (EXPTCH).
3. Verificações de Sensibilidade (IDB Analyzer/SPSS): Foram realizadas análises de sensibilidade baseadas no design de Replicação Repetida Jackknife (JRR) utilizando 75 pesos de réplica de alunos. Estas serviram como regressões de nível único comparáveis para avaliar a robustez da direção e a incerteza estatística, em vez de substituírem as estimativas multiníveis primárias.

Principais Resultados

• Distribuição da Variância: Aproximadamente 33,8% da variância na LCI estava localizada entre as escolas, justificando a abordagem multinível.
• Composição do Aluno e da Escola: A vantagem socioeconómica dentro da escola, a composição socioeconómica da escola (IISBM), a experiência computacional, o acesso à internet doméstica e o sexo foram preditores significativos da LCI. A composição socioeconómica da escola foi o correlato mais forte entre escolas.
• Expectativas de IA e TIC: Após controlar o contexto do aluno, o SES da escola e os efeitos fixos de país, as escalas de expectativa de IA (AIPOS, AINEG) e as variáveis de expectativa de TIC (EXPLRN, EXPTCH) não mostraram associação direta com a LCI dos alunos.
• Obstáculos Pedagógicos de TIC (HPED): Esta variável exibiu o padrão negativo mais claro ao nível da escola. No modelo primário Mplus, a associação foi negativa, mas marginal ($p = .081$). Nas análises de sensibilidade baseadas em JRR, a direção negativa persistiu, com resultados variando entre o limiar de significância e uma significância mais fraca, dependendo da especificação do modelo.
• Robustez: Os diagnósticos de multicolinearidade indicaram que os achados nulos para as expectativas de IA/TIC não se devem a uma colinearidade severa. As verificações de sensibilidade utilizando um composto de expectativas de TIC (ICTEXP) confirmaram que os climas de expectativas mais amplos não estavam claramente associados à LCI.

Significado e Alegações
O artigo afirma que as diferenças na LCI dos alunos no conjunto de dados ICILS 2023 estão mais fortemente ligadas à estratificação socioeconómica e aos obstáculos de implementação do que aos climas de expectativa de IA ao nível da escola.

Os autores interpretam os resultados com cautela:

1. Implementação sobre Retórica: Os resultados sugerem que as barreiras práticas para integrar a tecnologia no ensino (HP=====================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================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