A MULTILEVEL EXPLORATION OF SCIENCE DYNAMICS WITH COMPUTATIONAL AND QUANTITATIVE TECHNIQUES.

While contemporary societies are increasingly reliant on science, our understanding of how exactly the scientific community works is still limited. The research work has experienced tremendous changes during the past few decades, and it is still evolving both as a result of endogenous dynamics and explicit science policies. For relatively easy to measure dimensions, like the number of publications and citations, we have solid evidence of strategic adaptation to incentives by individual scholars – e.g. self-citations. However, we know very little regarding the more elusive – yet central – dimension of the research topics, i.e. what scholars choose to investigate. Are there general patterns of specialisation? Do the many filters of academia – i.e., peer-review, recruitment, competitive funding, etc. – have an impact on the research topic distribution? Can these factors affect the breadth of individual research agendas, by widening or narrowing down the freedom of choosing the research questions? This dissertation aims to investigate such questions by using quantitative techniques – borrowing recently developed language modeling tools – to measure research topics starting from the textual content of scientific publications. The dissertation is composed of a Part I, introducing theory and methods, and a Part II, presenting three independent empirical studies. The first is a global overview of the climate change literature, exploring country-level specialisation patterns. The second is an investigation of the role of research topics in determining the success rate of ERC proposals, thus exploring the role of institutional filters on the research topic distribution. Finally, the third study examines a sample of scholars across four disciplinary areas and four countries, tracking how their individual research agendas changed over their careers, in relation to their academic seniority, mobility and scientific collaboration.

Sebbene le società contemporanee facciano sempre più affidamento sulla scienza, la nostra comprensione di come funziona esattamente la comunità scientifica è ancora limitata. Il lavoro di ricerca ha subito enormi cambiamenti negli ultimi decenni ed è ancora in evoluzione sia come risultato di dinamiche endogene che di politiche scientifiche esplicite. Per dimensioni relativamente facili da misurare, come il numero di pubblicazioni e citazioni, abbiamo prove concrete di adattamento strategico agli incentivi da parte dei singoli studiosi – ad es. self citations. Sappiamo però molto poco riguardo alla dimensione più sfuggente – ma centrale – dei temi di ricerca, ovvero ciò che gli studiosi scelgono di indagare. Esistono pattern generali di specializzazione? I numerosi filtri del mondo accademico – ovvero peer-review, reclutamento, finanziamenti competitivi, ecc. – hanno un impatto sulla distribuzione degli argomenti di ricerca? Questi fattori possono influenzare l’ampiezza delle agende di ricerca individuali, allargando o restringendo la libertà di scelta delle domande di ricerca? Questa tesi si propone di indagare tali questioni utilizzando tecniche quantitative – impiegando modelli di linguaggio di recente sviluppo – per misurare gli argomenti di ricerca a partire dal contenuto testuale delle pubblicazioni scientifiche. La tesi è composta da una Parte I, che introduce teoria e metodi, e una Parte II, che presenta tre studi empirici indipendenti. Il primo è una panoramica globale della letteratura sul cambiamento climatico, che esplora i modelli di specializzazione a livello nazionale. Il secondo è un'indagine sul ruolo dei temi di ricerca nel determinare il tasso di successo delle proposte ERC, esplorando così il ruolo dei filtri istituzionali sulla distribuzione dei temi di ricerca. Infine, il terzo studio esamina un campione di studiosi di quattro aree disciplinari e quattro paesi, monitorando come i loro programmi di ricerca individuali sono cambiati nel corso delle loro carriere, in relazione alla loro anzianità accademica, mobilità e collaborazione scientifica.