El propósito de este estudio es evaluar el efecto de aprendizaje de un modelo de instrucción de escritura argumentativa en línea multilingüe llamado Ensayo Científico Multilingüe (ECM, Ensayo Científico Multilingüe) adaptando el modelo didáctico llamado Instrucción de Escritura basada en Géneros (GBWI) en un experimento realizado durante tres meses. Para este fin, se aplicó un modelo de investigación cuasiexperimental a 150 estudiantes en el grupo experimental y 150 en el grupo de control, con dos mediciones, pre y postest, para tres variables dependientes: (a) metacognición de escritura y sus dimensiones; (b) autoeficacia argumentativa escrita; y (c) movimientos retóricos y pasos de un ensayo argumentativo. La última variable fue medida mediante el método de análisis de contenido. Las variables (a) y (b) fueron medidas con instrumentos validados en una población de 518 estudiantes universitarios utilizando ecuaciones estructurales. Los hallazgos demuestran el efecto positivo del ECM, que combina WBWI y GBWI en el aprendizaje escrito argumentativo en la lengua materna de los estudiantes en todas las variables medidas, aplicando estadísticas como la estadística de Shapiro-Wilk, el contraste paramétrico y la prueba de rango con signo de Wilcoxon. En relación con los hallazgos, con respecto a las variables evaluadas, se descubrió, específicamente, que los pasos retóricos en los que los estudiantes mostraron una mejora significativa fueron innovaciones, citas/investigaciones, definiciones de conceptos, refutaciones, razones definitivas y referencias bibliográficas. Asimismo, se descubrieron los pasos retóricos que no presentaron diferencias significativas tras la aplicación del ECM, y fueron: resumen de razones, formulación de premisa y razones para. Además, se puede afirmar que para el ECM hubo un aumento, sobre todo, en la conciencia de las siguientes dimensiones metacognitivas: (a) autorregulación de la escritura; (b) planificación de la escritura; y (c) revisión de la escritura, así como la autoeficacia argumentativa. Las novedades de esta investigación con respecto a los antecedentes residen en que ofrece resultados válidos y concretos sobre el efecto de un diseño web multilingüe integrado en un modelo didáctico bien definido de escritura argumentativa sobre la metacognición de escritura y sus dimensiones, la estructuración argumentativa y sus pasos retóricos, y la autoeficacia argumentativa. Los estudios relacionados consideran solo algunas de estas variables, pero no todas juntas o su complejidad. Estos resultados nos han permitido establecer propuestas didáctico-tecnológicas específicas para mejorar el ECM que son transferibles a diseños didácticos para guiar la argumentación escrita en niveles académicos superiores utilizando tecnologías web multilingües e integrando las dimensiones metacognitivas, conductuales y motivacionales de la escritura.