κ-methodology for the study of scientific leadership: a bibliometric application in physics

Wetenschap is altijd een menselijke onderneming geweest, gedreven door individuen die vragen stellen en antwoorden zoeken. Maar voor het grootste deel van de vorige eeuw was het beeld van de wetenschapper dat van een eenzame figuur in een witte laboratoriumjas, die alleen werkt om een enkele waarheid te ontdekken. Vandaag de dag is dat beeld veranderd. Moderne wetenschap, vooral in velden zoals de natuurkunde, is een enorme, onderling verbonden onderneming geworden waarbij duizenden onderzoekers samenwerken aan projecten die te groot zijn voor één persoon om alleen aan te kunnen werken. Deze verschuiving, vaak "Big Science" genoemd, heeft de manier waarop kennis wordt gecreëerd en wie er krediet voor krijgt, fundamenteel veranderd. In dit nieuwe landschap gaat het idee van een "wetenschappelijk leider" niet langer alleen over de persoon die het beste idee had; het gaat over de persoon die een team kan leiden, middelen kan beheren en een complex netwerk van samenwerkingspartners kan helpen slagen. Het begrijpen van hoe deze leiders ontstaan en hoe hun invloed in de loop van de tijd verandert, is cruciaal, niet alleen om bij te houden wie beroemd is, maar om de structuur van hoe menselijke ontdekking plaatsvindt te begrijpen.

Een onderzoeker heeft onlangs geprobeerd dit veranderende landschap van leiderschap binnen het vakgebied van de natuurkunde in kaart te brengen. De onderzoeker vertrouwde niet op enquêtes of interviews, die subjectief kunnen zijn, noch telde simpelweg hoeveel artikelen een wetenschapper schreef. In plaats daarvan wendde de onderzoeker zich tot een enorm digitaal archief van meer dan een half miljoen wetenschappelijke documenten gepubliceerd tussen 1893 en 2022. Door de metadata te analyseren die verborgen zitten in deze records — zoals wie de artikelen schreef, wie als de belangrijkste contactpersoon werd vermeld en hoe vaak andere wetenschappers in hetzelfde vakgebied hun werk citeerden — werd een nieuwe manier ontwikkeld om leiderschap te meten. Het doel was om te zien of leiderschap geconcentreerder werd in de handen van een kleine elite, of dat het zich zou verspreiden over de gehele gemeenschap naarmate de wetenschap groter en collaboratiever werd.

Om deze enorme hoeveelheid gegevens te duiden, ontwikkelde de onderzoeker een methode die naar drie specifieke zaken kijkt voor elke wetenschapper in de database. Ten eerste keek de onderzoeker naar de rol die een persoon speelde in een specifiek artikel, waarbij werd gecontroleerd of zij degene waren die verantwoordelijk waren voor het werk, wat vaak wordt aangegeven door de eerste of laatste auteur te zijn of de corresponderende contactpersoon. Ten tweede werd het totale aantal artikelen dat een wetenschapper produceerde, geteld. Ten derde werd de impact van dat werk gemeten door te tellen hoe vaak andere natuurkundigen, werkend in precies hetzelfde gebied, die artikelen citeerden. Door deze drie factoren te combineren, kon de onderzoeker een groep "leiders" identificeren die niet alleen productief waren, maar ook invloedrijk en centraal stonden binnen hun onderzoeksteams. Om ervoor te zorgen dat de tellingen eerlijk waren, werd er gecorrigeerd voor het aantal verschillende onderzoeksgroepen of "gemeenschappen" dat in elke tijdsperiode bestond, waardoor de dichtheid van leiderschap zichtbaar werd in plaats van alleen de ruwe aantallen.

Wanneer deze methode werd toegepast op de geschiedenis van de natuurkunde, kwam er een duidelijk verhaal naar voren. In de decennia direct na de Tweede Wereleldoorlog, van de late jaren 1940 tot de jaren 1960, was het leiderschap sterk geconcentreerd. Tijdens deze "Gouden Eeuw" domineerde een kleine groep wetenschappers het veld, waarbij zij een hoog volume aan werk produceerden dat ook zeer veel werd geciteerd. Dit was een tijd waarin het veld gericht was op een paar grote vragen, zoals de aard van de atoomkern en de fundamentele deeltjes van het universum, en de structuur van de wetenschappelijke gemeenschap was relatief compact en hiërarchisch. Echter, naarmate de decennia verstreken, begon het landschap drastisch te veranderen. Tegen de late jaren 1980 en voortduurend in de 21e eeuw begon de concentratie van leiderschap op te lossen. De onderzoeker stelde vast dat terwijl het totale aantal wetenschappers en onderzoeksgroepen explodeerde, de relatieve macht van een enkele leider of een kleine groep leiders afnam.

De gegevens tonen aan dat de natuurkunde is bewogen van een staat van gecentraliseerde autoriteit naar een gedecentraliseerd netwerk. In het moderne tijdperk is leiderschap niet langer het domein van een paar monumentale figuren, maar is het verdeeld over een uitgestrekt, spleterig web van samenwerkers. Deze verandering viel samen met een verschuiving in wat natuurkundigen bestudeerden. De focus verschoof van de grote, verenigde theorieën van de deeltjesfysica naar meer gespecialiseerde en diverse gebieden zoals de gecondenseerde materiefysica, kwantuminformatie en de studie van koude atomen. Naarmate het veld uiteenviel in deze vele subdisciplines, werd het "leiderschap" diffuser. De onderzoeker merkte op dat terwijl het totale aantal actieve onderzoeksgemeenschappen exponentieel groeide, het aandeel wetenschappers die als top-leiders beschouwd konden worden in zowel productiviteit als impact, kromp ten opzichte van de omvang van het geheel. Dit suggereert dat het tijdperk van de enkele, almachtige wetenschappelijke leider plaatsmaakt voor een ecosysteem waar invloed gedeeld wordt door velen.

De studie onthulde ook dat deze verschuiving niet slechts een kwestie van aantallen was, maar een diepere verandering weerspiegelde in hoe wetenschap is georganiseerd. De overgang van een geconcentreerd leiderschapsmodel naar een gedecentraliseerd model weerspiegelt de beweging van "Kleine Wetenschap", waarbij individuele onderzoekers vooruitgang konden stimuleren, naar "Grote Wetenschap", waarbij massale internationale samenwerkingen de norm zijn. De onderzoeker merkte op dat deze decentralisatie wordt gedreven door de enorme schaal van modern onderzoek, de democratisering van informatie en de toenemende specialisatie van kennis. Terwijl het oude model vertrouwde op een paar sleutelfiguren om financiering veilig te stellen en de richting van het veld te bepalen, vertrouwt het nieuwe model op een breed, onderling verbonden netwerk waar leiderschap fluïde en gedeeld is. De bevindingen bevestigen dat naarmate de wetenschap is gegroeid, de aard van wetenschappelijke autoriteit zelf is geëvolueerd, waarbij het minder gaat over individuele prestige en meer over het vermogen om te navigeren en bij te dragen aan een complex, collaboratief systeem.

Eén specifieke periode in het midden van de 20e eeuw bood een treffende inkijk in dit oude model in actie. Kijkend naar de decennia tussen 1950 en 1980, vond de onderzoeker een netwerk dat ongelooflijk dicht en nauw verbonden was, verankerd door een kern van zeer invloedrijke wetenschappers. Deze kern omvatte verschillende Nobelprijswinnaars die fungeerden als de primaire drijfveren van het veld, waarbij hun werk duizenden andere onderzoekers verbond. In contrast hiermee ziet het moderne landschap er heel anders uit. Vandaag de dag is het netwerk uitgestrekt en versnipperd, zonder één enkele kern die het hele veld domineert. In plaats daarvan is het leiderschap verspreid over vele verschillende clusters, die elk gefocust zijn op hun eigen gespecialiseerde onderwerp. Deze structurele verandering betekent dat het pad naar wetenschappelijke invloed niet langer een rechte lijn naar de top van een hiërarchie is, maar een reis door een complex web van verbindingen.

De onderzoeker was zorgvuldig om te vermelden dat hun bevindingen specifiek zijn voor het vakgebied van de natuurkunde en de geanalyseerde gegevens, die zich richtten op citaties binnen dat specifieke discipline. De onderzoeker erkende dat andere velden andere patronen kunnen vertonen, en dat de manier waarop "leiderschap" werd gedefinieerd rustte op specifieke regels over auteurschap en citatie die mogelijk niet overal van toepassing zijn. Echter, de algemene trend die werd waargenomen — een beweging van geconcentreerde macht naar verdeelde invloed — lijkt een robuust kenmerk te zijn van hoe de moderne wetenschap evolueert. Door een methode te gebruiken die leiderschap behandelt als een collectieve eigenschap van de wetenschappelijke gemeenschap in plaats van enkel een individuele eigenschap, bood de onderzoeker een nieuwe manier om de geschiedenis van de wetenschap te visualiseren. Hun werk suggereert dat de toekomst van wetenschappelijke ontdekking waarschijnlijk zal blijven worden gedefinieerd door dit gedecentraliseerde, collaboratieve model, waarbij de belangrijkste vooruitgang niet komt van een enkel genie, maar van de collectieve inspanning van een enorm, onderling verbonden netwerk van onderzoekers.