Przez wieki formowało się przekonanie, iż wiedza przekształca się w naukę w uniwersytetach i akademiach – korporacyjnych świątyniach nauki. Na obrzeżu jedynie lokował się alchemik, poszukujący kamienia filozoficznego w zamkniętej przed postronnymi pracowni. Dysproporcja ta uległa zmianie, gdy uformował się empiryzm, jeden z fundamentów nauki akademickiej. W ujęciu definicyjnym (Świat pojęć. Słownik encyklopedyczny pojęć z dziedziny filozofii, psychologii, filozofii przyrody, socjologii etc. A – K, 1939) był to „kierunek filozoficzny, wedle którego doświadczenie jest jedynym prawdziwym źródłem wiedzy; empiryzm neguje natomiast istnienie aksjomatów (pewników) niezależnych od doświadczenia, neguje również istnienie swoistych praw logicznych, które by były czymś innym, jak tylko syntezą pewnych nagromadzonych doświadczeń”. Pod koniec XIX wieku pojawił się empiriokrytycyzm Richarda Avenariusa, przeciwny wszelkiej metafizyce. Avenarius opowiadał się za „czystym doświadczeniem”, prowadzącym do natürlicher Weltbegriff (czysto naturalne ujęcie świata).

W okresie oświecenia umocniło się przekonanie, iż wycieczki naukowe i badania terenowe prowadzą do bezpośredniego obcowania z naturą. Taka była podstawa nauk przyrodniczych i społecznych – tylko filozof i humanista mógł tworzyć dzieła w zaciszu gabinetu, zbierając materiał w archiwach i bibliotekach. Chemicy, fizycy, a zwłaszcza badacze zatrudnieni na politechnikach – wszyscy uprawiający nauki doświadczalne – wymagali dostępu do dobrze wyposażonej pracowni naukowej (laboratorium ). Ukierunkowanie na doświadczenia dotarło nawet na grunt humanistyki, w końcu XIX wieku powstawały pierwsze pracownie psychologii doświadczalnej.

Przyrządy własnego pomysłu

Na gruncie uniwersyteckim uformował się akademicki wzorzec badań laboratoryjnych. Jan Zawidzki we Wspomnieniach (1934) opisał laboratorium chemii fizycznej Wilhelma Ostwalda na Uniwersytecie Lipskim. Było „bardzo ciasne w stosunku do liczby pracowników, w dodatku dość ciemne i brudne, częściowo umieszczone w suterynie. Przyrządy i aparaty pomiarowe były na ogół bardzo prymitywne, konstruowane przeważnie przez samych praktykantów (…). Biblioteka zakładowa była bardzo skromna”. Jednak osobowość Ostwalda sprawiała, że „z Instytutu tego wychodziły corocznie dziesiątki prac badawczych, które torowały nowe drogi, tworzyły nowe dziedziny chemji teoretycznej”. Jak wspominał Zawidzki, „gdy Ostwald czynił codzienny swój <Rundgang>, obchodząc poszczególnych praktykantów (…) zatrzymywał się i rozpoczynał rozmowę oraz dyskusję, której przysłuchiwali się oprócz obu asystentów również i inni praktykanci”. Był to wzór znany z klinik lekarskich.

Do Ostwalda „zwracano się o poradę najczęściej w kwestjach ogólnych, do jego zaś asystentów głównie w sprawach dotyczących szczegółów strony eksperymentalnej”. Ostwald „urządzał dwa razy na miesiąc wspólne konferencje (…) na których omawiał dawane przez siebie tematy, a następnie doktoranci w miarę postępów swych prac eksperymentalnych, zdawali z nich mniej lub bardziej obszerne sprawozdania, nad któremi rozwijała się następnie nieraz bardzo ożywiana i pouczająca dyskusja”. Zanim Zawidzki otrzymywał temat poważniejszy, musiał „odrobić ćwiczenia fizyko-chemiczne”. Wspominał: „Nauczyłem się bardzo dokładnie kalibrować odważniki oraz wszelkie naczynia miarowe i endjometryczne, przygotowywać skale milimetrowe na szkle, wydymać ze szkła proste przyrządy i aparaty, wreszcie nauczyłem się lutowania i obchodzenia z tokarnią (…). Próbowałem nawet konstruować narzędzia i przyrządy własnego pomysłu”.

Rytm pracy laboratoryjnej był zróżnicowany: „przygotowania do każdego doświadczenia zajmowały po kilkanaście godzin (…) podczas gdy sam pomiar trwał conajwyżej godzinę”. Taki wzorzec pracy laboratoryjnej przeniósł Zawidzki na Politechnikę Ryską, a w Polsce niepodległej – na Politechnikę Warszawską.

Stworzyć atmosferę

Laboratoria dominowały na politechnikach. Rozwój laboratoriów był kosztowny, ale uznawany za konieczny w nowoczesnym państwie. Finansowano go ze źródeł ministerialnych i samorządowych.

W Szkole Politechnicznej we Lwowie zbudowano równolegle gmach główny, a obok – jednopiętrowy gmach Laboratorium Chemicznego (1876). Po pożarze (1886) przeprowadzono remont, a następnie (1911) dobudowano drugie piętro. W roku 1914 rozpoczęto budowę fundamentów gmachu Laboratorium Maszynowego, przeprowadzoną finalnie w latach 1924-1927. Laboratorium Aerodynamiczne oddano do użytku w 1930 roku, budowę gmachu wspomagało Ministerstwo Komunikacji. Powstało też Laboratorium Radiotechniczne. Uruchomiono stacje doświadczalne: przemysłu naftowego (1896), ceramiczną (1897) oraz badań materiałów budowlanych i inżynierskich (1901). Stacje były finansowane przez samorząd lwowski, a na etat Politechniki Lwowskiej przeszły dopiero w roku 1924.

Podobnie działo się w Warszawie. Gmachy Instytutu Politechnicznego Cara Mikołaja II projektowano z myślą o budowie nie tylko sal wykładowych, ale i pomieszczeń laboratoryjnych. Na przekazanym przez Magistrat m. Warszawy terenie (460 500 m2) oddano do użytku zasadniczy kompleks gmachów w roku 1901. Stosowano nazwy gmachów według dyscyplin nauki, a nie jak we Lwowie według nazw laboratoriów. W gmachu mechaniki uruchomiono laboratoria: wytrzymałości, tworzyw, obróbki metali, maszyn, aerodynamiki. W gmachu fizyki i elektrotechniki uruchomiono Laboratorium Prądów Słabych, Laboratorium Wysokich Napięć, Laboratorium Radiotechniczne. Rozbudowa laboratoriów wymagała zatrudnienia licznego personelu pomocniczego. W roku ak. 1920/1921 zatrudniano na Politechnice Warszawskiej 56 profesorów wszystkich kategorii, 68 docentów i wykładowców, 10 adiunktów, 142 asystentów i 127 osób ze „służby niższej”. Urzędników było tylko 24. Wśród osób bezpośrednio wspomagających doświadczenia uformował się od początku typ „złotej rączki”, osoby uzdolnionej manualnie i doświadczonej praktycznie w ciągłym uruchamianiu i reperowaniu urządzeń, mającej często zmysł konstrukcyjny i racjonalizatorski.

Dominował w laboratorium oczywiście kierownik. Na Politechnice Warszawskiej byli to uzdolnieni także do prac dydaktycznych wykładowcy. Laboratorium Miernictwa Elektrotechnicznego kierował Kazimierz Drewnowski, Laboratorium Prądów Szybko Zmiennych i Radiotechniki – Janusz Groszkowski, Laboratorium Wysokich Napięć – Kazimierz Drewnowski. Na Politechnice Lwowskiej Ignacy Mościcki kierował Laboratorium Technologii Chemicznej Wielkiego Przemysłu Nieorganicznego i Elektrochemii Technicznej. Wojciech Świętosławski podkreślał we wspomnieniach specyficzną rolę i zadania kierownika laboratorium. We wczesnym okresie zawsze sam wykonywał pomiary, jednak gdy został profesorem Politechniki Warszawskiej korzystał z pomocy pracowników, przestrzegając przy tym praw współautorskich: „Liczba godzin zużytych na osobiste wykonywanie badań była zawsze niewspółmiernie mniejsza, aniżeli czas poświęcony przez mych współpracowników (…). Po pewnym czasie i wyraźnym usamodzielnieniu się młodego naukowca należy mu dać zupełną swobodę dalszego prowadzenia badań”, a nawet – krytyki dokonań kierownika. Kierownik „powinien przede wszystkim stworzyć atmosferę, w której twórcza praca zespołowa staje się możliwa”.

Inwestycje, wyposażenie i zaopatrzenie

Inaugurując na Politechnice Warszawskiej rok akademicki (15 X 1922) rektor Leon Staniewicz zwracał uwagę, że „studja w szkole technicznej w znacznej mierze są oparte na pracy w kreślarniach i laboratorjach, co wymaga o wiele więcej miejsca, niż samo słuchanie wykładów”. Liczba studentów – blisko pięć tysięcy – przewyższała zakładaną przy budowie (1200).

Koszty funkcjonowania laboratoriów były znaczące. O ile zajęcia teoretyczne wiązały się głównie z wydatkami osobowymi, o tyle w laboratoriach wydatki obejmowały inwestycje, wyposażenie i zaopatrzenie. Zadaniem było prowadzenie doświadczeń do celów badawczych oraz dydaktycznych, te drugie przeprowadzali studenci. Nie działał w laboratoriach rachunek kosztów. Zyski nie były ekonomicznie wymierne. Miarą stały się przeprowadzane czynności, a nie dzieła publikowane. Głównym polem działań laboratoryjnych były doświadczenia w postaci analiz czy syntez pierwiastków bądź konstruowania i badania prototypów. Działalność w zespole wymagała zdolności do współpracy, umiarkowania w sferze ambicji własnych i praw autorskich.

Prosta nazwa „laboratorium” nie była konsekwentnie kojarzona z polskim odpowiednikiem „pracownia naukowa”. Pojawiły się liczne laboratoria komercyjne w ramach fabryk czy też działalności leczniczej. Zaczęto kojarzyć laboratoria z prostą pracą analityczną. W uczelniach nie stosowano jednolicie nazwy laboratorium, zwłaszcza w uczelniach wyspecjalizowanych, jak Akademia Górnicza, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego. Podobnie działo się w placówkach „nauki resortowej”. Pewien porządek wprowadziła Akademia Nauk Technicznych, publikując wydawnictwo Polskie placówki badawcze. Nauki fizyczne. Technika (1925). Publikowano dane o 153 „pracowniach”, do których zaliczano także zakłady i instytuty. Tylko dziewiętnaście placówek używało nazwy „laboratorium”. W przedmowie (autorem był Henryk Mierzejewski) wskazywano na „niewystarczające uposażenie wielu pracowni, co krępuje lub zgoła uniemożliwia działalność naukową”. Do tego – w polskich realiach – „wiele fabryk nie posiada nawet skromnych laboratorjów, w których prowadzoną byłaby kontrola surowców i badane półwyroby czy wyroby gotowe”. Na politechnikach „szkodliwym czynnikiem staje się (…) przeciążenie kierowników i personelu pracowni obowiązkami natury pedagogicznej”, podobnie jak „ograniczenie działalności w duchu wąskiego utylitaryzmu przemysłowego”.

Upadek laboratoriów

Wydana po wojnie (1947) przez Biuro Badań i Statystyki Ministerstwa Oświaty publikacja Pracownie naukowe szkół wyższych w Polsce 1945/46 już w tytule świadczyła o kłopotach semantycznych. Zgodnie z politycznym zamiarem likwidacji kategorii akademickości stosowano nazwę „szkoły wyższe”. W ankiecie będącej podstawą tej publikacji pytano nie o „pracownie”, lecz o „zakłady”. W kręgu decydentów rozciągano zakres pojęcia „pracownia” – najmniejszej jednostki organizującej badania – na zakłady i instytuty, mimo że te miały ugruntowane miejsce w ustawodawstwie akademickim. Z komentarza Uwagi wstępne wynikało, że w okresie okupacji laboratoria były przedmiotem zaplanowanej grabieży. To w nich znajdowało się kosztowne wyposażenie materialne oraz zbiory naukowe. Zorganizowane ekipy okupantów działały planowo: „wybierano przedmioty o większej wartości, maszyny, aparaty specjalne, bardziej cenne zbiory naukowe, okazy muzealne, stare druki, rękopisy itp. Niekiedy wywożono całe kompletne urządzenie”. W efekcie, w okresie powojennym pracownie były ogołocone z wyposażenia. Pracownie nowo tworzonych uczelni „są często pozbawione wszelkich środków naukowych, albo też korzystają z urządzeń cudzych (…) z podręcznych laboratoriów fabrycznych”.

W okresie radykalnej sowietyzacji polskiej nauki nałożono na laboratoria dodatkowe odium związane z narzucaną planem pracą usługową – bez ambicji akademickich. Zjawisko to było widoczne zwłaszcza w placówkach „nauki resortowej”.