‘A devotion to the experimental sciences and arts’: the subscription to the great battery at the Royal Institution 1808–9

A significant but neglected theme in the history of British science in the nineteenth century is the funding of institutional research. The subscription to the ‘great battery’ at the Royal Institution in 1808 and 1809 provides the first instance of named individuals prepared to commit themselves to the provision of apparatus to be used for research in the new field of electrochemistry. This paper analyses the subscribers who were deemed to be ‘enlightened’ and whom Humphry Davy subsequently described as ‘a few zealous cultivators and patrons of science’. Using information from the subscription list, a distinction is made between the individual subscriptions pledged and the sums actually paid. In contextualizing the subscription, insights are provided into the Royal Society, the contemporary scientific community and the politics of metropolitan science. The voltaic subscription represents an early example of the repercussions of the nature of research funding for institutional finances and governance

Tenth annual report of the Board of Regents of the Smithsonian Institution, showing the operations, expenditures, and condition of the institution, up to January 1, 1856. and the proceedings of the Board up to March 22, 1856.

Annual Report of the Smithsonian Institution. [867] Research and publications relating to the American Indian

Tenth annual report of the Board of Regents of the Smithsonian Institution, showing the operations, expenditures, and condition of the institution, up to January 1, 1856. and the proceedings of the Board up to March 22, 1856.

835 S.misdoc.7334-1Annual Report of the Smithsonian Institution. [867] Research and publications relating to the American Indian.1856-9

Philosophers and artisans : the relationship between men of science and instrument makers in London 1820-1860

This thesis examines the changed status of the instrument maker in the London-based scientific community of the nineteenth century, compared with the eighteenth century, and seeks to account for the difference. Chapter 1 establishes that the eighteenth-century maker could aspire to full membership of the scientific community. The following chapters show that this became impossible by the period 1820-1860. Among reasons suggested for the change are that the instrument maker's educational context to some extent precluded him from contributing to scientific innovation, and also the changed market for his products in an industrial Britain required that he devote more time to his business, thus decreasing the time available to pursue new developments. However, the decline is attributed mainly to the tendency of the scientific community to refine its own criteria of membership, in an era in which its self-consciousness as a distinct group increased, and its members articulated claims to status in terms of their value to the State. This ideology and its consequences are analysed in a number of studies. Chapter 2 deals with the burgeoning of collective identity in the context of the Royal Society, while the next four chapters study individual members of the scientific elite - Wheatstone, Babbage, Airy and Faraday, and their relationships with instrument makers. The studies demonstrate that the philosopher recognised the artisan's work as important, but not as vital as his own, and not classifiable as scientific work. As an institutional manifestation of the motives of the leading philosophers, the B.A.A.S. is the focus of Chapter 7. The final case study centres on the maker's tactics of self-promotion in business terms, thus linking more fully the factors at work in ensuring the rise of the philosopher and the decline in status of the artisan in the scientific community

Annual Report of the Board of Regents of the Smithsonian Institution, showing the operations, expenditures, and condition of the institution for the year 1865.

39-1Annual Report of the Smithsonian Institution. [1265] Research related to American Indians; Indian vocabularies and grammars; physical characteristics; account of Indians of Hudson's Bay territory; paper on Makah Indians; account of the Navajoes.1866-1

Annual Report of the Board of Regents of the Smithsonian Institution, showing the operations, expenditures, and condition of the institution for the year 1865.

Annual Report of the Smithsonian Institution. [1265] Research related to American Indians; Indian vocabularies and grammars; physical characteristics; account of Indians of Hudson\u27s Bay territory; paper on Makah Indians; account of the Navajoes

A Historical Approach to Children s Physics Education : Modelling of DC-circuit Phenomena in a Small Group

This three-phase design research describes the modelling processes for DC-circuit phenomena. The first phase presents an analysis of the development of the DC-circuit historical models in the context of constructing Volta s pile at the turn of the 18th century. The second phase involves the designing of a teaching experiment for comprehensive school third graders. Among other considerations, the design work utilises the results of the first phase and research literature of pupils mental models for DC-circuit phenomena. The third phase of the research was concerned with the realisation of the planned teaching experiment. The aim of this phase was to study the development of the external representations of DC-circuit phenomena in a small group of third graders. The aim of the study has been to search for new ways to guide pupils to learn DC-circuit phenomena while emphasing understanding at the qualitative level. Thus, electricity, which has been perceived as a difficult and abstract subject, could be learnt more comprehensively. Especially, the research of younger pupils learning of electricity concepts has not been of great interest at the international level, although DC-circuit phenomena are also taught in the lower classes of comprehensive schools. The results of this study are important, because there has tended to be more teaching of natural sciences in the lower classes of comprehensive schools, and attempts are being made to develop this trend in Finland. In the theoretical part of the research an Experimental-centred representation approach, which emphasises the role of experimentalism in the development of pupil s representations, is created. According to this approach learning at the qualitative level consists of empirical operations like experimenting, observations, perception, and prequantification of nature phenomena, and modelling operations like explaining and reasoning. Besides planning teaching, the new approach can be used as an analysis tool in describing both historical modelling and the development of pupils representations. In the first phase of the study, the research question was: How did the historical models of DC-circuit phenomena develop in Volta s time? The analysis uncovered three qualitative historical models associated with the historical concept formation process. The models include conceptions of the electric circuit as a scene in the DC-circuit phenomena, the comparative electric-current phenomenon as a cause of different observable effect phenomena, and the strength of the battery as a cause of the electric-current phenomenon. These models describe the concept formation process and its phases in Volta s time. The models are portrayed in the analysis using fragments of the models, where observation-based fragments and theoretical fragements are distinguished from each other. The results emphasise the significance of the qualitative concept formation and the meaning of language in the historical modelling of DC-circuit phenomena. For this reason these viewpoints are stressed in planning the teaching experiment in the second phase of the research. In addition, the design process utilised the experimentation behind the historical models of DC-circuit phenomena In the third phase of the study the research question is as follows: How will the small group s external representations of DC-circuit phenomena develop during the teaching experiment? The main question is divided into the following two sub questions: What kind of talk exists in the small group s learning? What kinds of external representations for DC-circuit phenomena exist in the small group discourse during the teaching experiment? The analysis revealed that the teaching experiment of the small group succeeded in its aim to activate talk in the small group. The designed connection cards proved especially successful in activating talk. The connection cards are cards that represent the components of the electric circuit. In the teaching experiment the pupils constructed different connections with the connection cards and discussed, what kinds of DC-circuit phenomena would take place in the corresponding real connections. The talk of the small group was analysed by comparing two situations, firstly, when the small group discussed using connections made with the connection cards and secondly with the same connections using real components. According to the results the talk of the small group included more higher-order thinking when using the connection cards than with similar real components. In order to answer the second sub question concerning the small group s external representations that appeared in the talk during the teaching experiment; student talk was visualised by the fragment maps which incorporate the electric circuit, the electric current and the source voltage. The fragment maps represent the gradual development of the external representations of DC-circuit phenomena in the small group during the teaching experiment. The results of the study challenge the results of previous research into the abstractness and difficulty of electricity concepts. According to this research, the external representations of DC-circuit phenomena clearly developed in the small group of third graders. Furthermore, the fragment maps uncover that although the theoretical explanations of DC-circuit phenomena, which have been obtained as results of typical mental model studies, remain undeveloped, learning at the qualitative level of understanding does take place.Tutkimuksessa kuvataan tasavirtapiirin ilmiöiden mallinnusprosesseja kolmivaiheisessa kehittämistutkimuksessa. Ensimmäisessä vaiheessa analysoidaan tasavirtapiirin historiallisten mallien kehittymistä Voltan parin rakentamisen yhteydessä 1700- ja 1800-lukujen taitteessa. Toisessa vaiheessa suunnitellaan peruskoulun kolmasluokkalaisille opetuskokeilu, jonka tekemisessä hyödynnetään muun muassa ensimmäisen vaiheen tuloksia sekä tutkimustietoa oppilaiden tasavirtapiirin mentaalimalleista. Tutkimuksen kolmas vaihe on suunnitellun opetuskokeilun toteuttaminen, jossa tutkitaan tasavirtapiirin ilmiöitä koskevien ulkoisten representaatioiden kehittymistä kolmasluokkalaisten pienryhmässä. Tutkimuksen tavoitteena on ollut etsiä uusia tapoja ohjata oppilasta oppimaan tasavirtapiirin ilmiöitä kvalitatiivisen tason ymmärtämistä painottaen, jolloin vaikeaksi ja abstraktiksi koettua sähköoppia voisi oppia kokonaisvaltaisemmin. Erityisesti pienten koululaisten sähköopin oppimisen tutkiminen on jäänyt kansainvälisestikin vähemmälle huomiolle, vaikka tasavirtapiirin ilmiöitä opetetaan myös alemmilla luokilla. Tutkimuksen tulokset ovat tärkeitä, koska peruskoulun alaluokkien luonnontieteiden opetusta on Suomessa vahvistettu ja pyritään kehittämään. Tutkimuksen teoreettisessa osassa luodaan kokeellisuuden roolia oppilaan representaatioiden kehittymisessä korostava lähestymistapa, kokeellisuuskeskeinen representaatioiden kehittyminen. Lähestymistavan mukaan oppiminen kvalitatiivisella tasolla koostuu empiirisistä operaatioista kuten kokeileminen, havaitseminen, hahmottaminen ja luonnonilmiöiden esikvantifiointi sekä mallintavista operaatioista kuten selittäminen ja päättely. Opetuksen suunnittelun lisäksi uutta lähestymistapaa voidaan käyttää myös analyysivälineenä sekä historiallisen mallinnuksen että oppilaan representaatioiden kehittymisen kuvailussa. Tutkimuksen ensimmäisen vaiheen tutkimuskysymyksenä on, miten tasavirtapiirin historialliset mallit kehittyivät Voltan aikana. Analyysin perusteella historiallisessa käsitteenmuodostusprosessissa erottuu kolme kvalitatiivista historiallista mallia, jotka sisältävät käsitykset suljetusta virtapiiristä tasavirtapiirin ilmiöiden tapahtumapaikkana, komparatiivisesta sähkövirtailmiöstä erilaisten havaittavien seurausilmiöiden syynä sekä pariston sähköisestä voimakkuudesta sähkövirtailmiön syynä. Nämä mallit kuvaavat Voltan aikaista tasavirtapiirin ilmiöiden käsitteenmuodostusprosessia ja -vaihetta. Mallit esitetään analyysissa käyttäen mallikehyksiä, joissa havaintoihin perustuvat fragmentit ja teoreettiset fragmentit erottuvat toisistaan. Tulokset korostavat kvalitatiivisen käsitteenmuodostuksen tärkeyttä sekä kielen merkitystä tasavirtailmiöiden historiallisessa mallintamisessa. Tästä syystä näitä näkökulmia painotetaan tutkimuksen toisen vaiheen opetuskokeilun suunnittelemisessa. Lisäksi tasavirtapiirin ilmiöiden opetuksen suunnittelussa hyödynnetään historiallisten mallien taustalla olevaa kokeellisuutta. Tutkimuksen kolmannessa vaiheessa kysymyksenä on, kuinka pienryhmän ulkoiset representaatiot tasavirtapiirin ilmiöistä kehittyvät opetuskokeilun aikana. Kysymys jaetaan kahteen alakysymykseen: Millaista puhetta pienryhmän puheessa ilmenee? Millaisia tasavirtapiirin ilmiöitä koskevia ulkoisia representaatioita pienryhmän puheessa ilmenee opetuskokeilun aikana? Analyysissa havaitaan, että pienryhmän opetuskokeilu onnistui tavoitteessaan aktivoida pienryhmän puhetta. Erityisen onnistuneeksi osoittautui opetuskokeilun suunnitteluvaiheessa kehitettyjen kytkentäkorttien käyttö puheen aktivoijana. Kytkentäkortit ovat virtapiirin komponentteja esittäviä kortteja, joiden avulla oppilaat tekivät erilaisia virtapiirikytkentöjä ja keskustelivat, millaisia ilmiöitä oikeilla välineillä tehdyissä vastaavissa kytkennöissä tapahtuisi. Pienryhmän puhetta tutkitaan vertaamalla kahta tilannetta, joissa pienryhmä keskusteli samanlaisten ensin kytkentäkorteilla, sitten oikeilla komponenteilla tehtyjen kytkentöjen äärellä. Tuloksena oli, että kytkentäkortteja käytettäessä oppilaiden puheessa ilmeni enemmän korkeamman tason ajattelua sisältävää mallinnusta kuin vastaavassa keskustelussa oikeiden komponenttien kanssa. Vastauksena toiseen alakysymykseen analyysissa kuvataan pienryhmän puheessa opetuskokeilun aikana ilmenneitä ulkoisia representaatioita, jotka esitetään suljetun virtapiirin, sähkövirran ja lähdejännitteen fragmenttikarttojen avulla. Fragmenttikartat esittävät pienryhmän tasavirtapiirin ilmiöitä kuvaavien ulkoisten representaatioiden asteittaista kehittymistä opetus-kokeilun aikana. Tutkimuksen tulokset haastavat aiemmat tutkimukset sähköopin käsitteiden abstraktiudesta ja vaikeudesta: kolmasluokkalaisten ulkoiset representaatiot kehittyvät selkeästi oppilaan puhetta ja aktiivisuutta korostavan pienryhmäopiskelun aikana. Lisäksi fragmenttikartat paljastavat, että vaikka tyypillisten sähköopin mentaalimallitutkimusten tuloksina saadut tasavirtapiirin ilmiöitä kuvaavat teoreettiset selitykset olisivatkin kehittymättömiä, oppimista tapahtuu tasavirtapiirin ilmiöiden kvalitatiivisen tason ymmärtämisessä