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主要发表文章及著作：己发表《华北月门沟系植物化石》，《中国晚古生代陆相地层》，《华南大羽羊齿类生殖器官的发现》，《东亚华夏植物群的起源、演替与分布》，《北祁连山东段纳谬尔期地层和生物群》与《中国与邻区晚古生代植物地理区划》等140多篇重要论著。
地质学家、古植物学家、地质古生物学史专家。是中国古植物学和陆相地层学重要开拓者和奠基人，在其代表作《华北月门沟群植物化石》等著作中，提出了华夏植物群早、中、晚三期及南北三区的概念。他的《中国晚古生代陆相地层》等著作，为地层划分对比树立了可靠的标准，并与煤矿及非金属矿产勘探工作紧密结合。致力于地质古生物学史之研究，多次对中国古植物学的历史发展作了回顾、展望和系统总结。推动了中国古植物学全面发展并走向世界。在南京大学等校讲授古植物学课程，又带了多名研究生，为国家培养了大量人才。
长期从事地质古生物工作。尤其以研究古植物与非海相地层见长。对华夏植物群，包括大羽羊齿类植物和东亚晚古生代的煤系研究在国内外享有颇高的声誉。他己发表《华北月门沟系植物化石》，《中国晚古生代陆相地层》，《华南大羽羊齿类生殖器官的发现》，《东亚华夏植物群的起源、演替与分布》，《北祁连山东段纳谬尔期地层和生物群》与《中国与邻区晚古生代植物地理区划》等140多篇重要论著。1980当选为中国科学院院士（学部委员）。
地质古生物学
李星学长期从事地质古生物学的研究，是中国古植物学和古生代陆相地层学主要的学科带头人。他在各个阶段都时刻对学科发展的全局进行总结，回顾历史，展望未来。他于1947年底出席了“中国古生物学会复活大会”，并写出了“中国古植物学之进展”一文，发表在《中国古生物学会会讯》第1期上（1948年印行）。1959年，适逢新中国成立10周年大庆，各专业领域科学家都参与了编写《十年来的中国科学》这一系列丛书。斯行健和李星学合著了其中《古生物学》卷中的《古植物学部分》。1979年，适逢新中国成立30周年大庆，李星学又与卢衍豪、周明镇、郝诒纯在上海科技出版社出版的《自然杂志年鉴》上发表了《中国古生物学的光辉成就》一文。他还与周志炎、宋之琛、欧阳舒合著了《中国古植物学三十年》（1949-1979）一文，发表在《中国古生物学会》第十二届学术年会论文选集上。1989年，李星学与周志炎、宋之琛、欧阳舒、曹瑞骥合著了《中国古植物学十年来研究的新进展》一文，发表在《古生物学报》第28卷第2期上。
李星学出席了1990年在北京召开的“第15届国际地质科学史讨论会暨中国地质学会地质学史研究会第七届学术年会”。他在会上作了《古植物学发展简史与中国古植物学发展概况》的报告，原文为英文，于1992年发表在这次大会的“专报”（Proceeding）上。1996年，中国科学院院士程裕淇、叶连俊、刘东生、陈梦熊等发起举行前地质调查所成立80周年的纪念活动，事后，由程裕淇、陈梦熊二人主编的《前地质调查所（1916-1950）的历史回顾——历史评述与主要贡献》一书出版，其中有李星学的两篇文章：《前地质调查所古植物学方面的主要成就与贡献》和《难忘的中央地质调查所》。1999年，适逢新中国成立50周年大庆，中国科学院院士王鸿祯主编的《中国地质科学五十年》一书出版，上面有李星学与王军合著的《中国古植物学》一文。
其他著作
李星学在科技人物史、人物纪念方面，也有不少著作。1944 年，许德佑、陈康、马以思三位年轻地质学家出差在贵州途中惨遭土匪杀害。李星学编写了《陈康先生传》，发表在当年《地质论评》9卷1-2合期上，缅怀亡友，激励来者。1964年，斯行健先生病逝。李星学在当年《科学通报》第11期上发表了《悼念斯行健先生》一文，充分抒发了对老恩师的景仰、怀念之情。1981年，陕西人民出版社出版的《大丈夫只能向前——回忆古生物学家杨钟健》一书上，有李星学撰写的《忆杨钟健老师二三事》一文。李星学还与朱正发合著了《地质古生物学家朱森》一文，发表在黄汲清、何绍勋主编的《中国现代地质学家传》（第一卷）中。
80多岁的李星学，仍然精力充沛，勤奋治学。他说：“以勤补拙，努力耕耘，持之以恒，必有收获”。这就是一位科学家的谦逊总结。
1917年4月8日 出生于湖南省郴县。
1942年 毕业于国立重庆大学地质系，获理学士学位。
1942-1949年 任经济部中央地质调查所练习员、技佐、技士。
1950-1951年 中国地质工作计划指导委员会工程师。
1951年至今中国科学院古生物研究所（1959年起改名为中国科学院南京地质古生物研究所）任助理研究员、副研究员、研究员。
1957年起 任南京大学地质系兼职教授。
1959-1984年 任中国科学院南京地质古生物研究所古植物研究室主任。
1979年 任中国古生物学会常务理事。
1980年 当选为中国科学院地学部学部委员（院士）。
1983年 任中国古植物学会理事长；英文版《华夏古生物志》副主编。
1985年 任《古生物学报》主编。
1988年 任中国科学院南京地质古生物研究所学术委员会主任。
1989年 当选为中国古生物学会第五届理事会理事长。
1992年 被美国植物学会遴选为终身荣誉通讯会员。
1993年 获中国古生物学会第二届尹赞勋地层古生物学奖。
1995年 发起并主持了“地质时期陆生植物的分异和进化国际学术会议”，主编撰写有《中国地质时期植物群》一书中、英文版出版。
1996年 在美国加州召开的第五次国际古植物学大会上被授予“沙尼国际古植物协会奖章”。
1998年 任中国科学院资深院士。
2010年10月31日18时57分在南京逝世，享年94岁。
李星学出生于一个受过良好高等教育的知识分子家庭。他的父亲是医生，对工作要求严格认真，这对他以后刻苦勤奋、严谨治学的作风产生了重要影响。中学时代在武汉和长沙就读，1937 年于长沙雅礼中学毕业。1938年考入国立重庆大学地质系。当时，他的舅父，著名的地质古生物学家朱森从欧美留学回国，在重庆大学地质系任教授，并兼系主任。朱森对他各方面的要求都很严格，对他以后的发展有着相当大的影响。大学时代，他对地质学表现出极为浓厚的兴趣。同时，对相关的学术活动也踊跃参与，二年级时就成为中国地质学会的会友，大学毕业就成为会员。勤奋的学习和积极的参与，使他在学生时代就得到了相应的奖掖。1940年，中国地质学会为奖励地质系学生努力于研究工作，提高兴趣，更求精进起见，设立“青年地质学者陈康、马以思纪念奖学金”。他在四年级时与同学合撰的论文《四川南川西南部之古生代地层》就获得了第一届该项奖学金。
1942年于国立重庆大学毕业，获理学士学位。旋即考入中央地质调查所，一直工作到1949年。1950-1951年间，在李四光领导下的中国地质工作计划指导委员会工作，任工程师职。1951年，中国科学院成立了古生物研究所（后改名为中国科学院南京地质古生物研究所），即被调至该所工作，一直至今，历任助理研究员、副研究员、研究员等职。1959-1984年任古植物研究室主任，1988年起任该所的学术委员会主任。在做研究工作的同时，从1957年起还在南京大学地质系为兼职教授，讲授古植物学，1985年起受聘为南京大学地球科学系长期兼职教授。
李星学于1980年当选为中国科学院地学部学部委员（院士）。1983年当选为中国古植物学会理事长、1989年当选为中国古生物学会理事长；并于1985年任《古生物学报》主编、英文版《华夏古生物志》副主编；全国地层委员会委员、中国植物学会和美国植物学会会员；国家自然科学基金委员会地球科学组评审员。
1983年起，他是江苏省第五届和第六届人民政治协商会议委员。
他积极开展对外学术交流，并在国际学术组织和国际合作项目中担任了各种职务。1979-1985年任国际古植物学会（IOP）中国地区代表；1981年起任国际地质科学联合会（简称地科联）冈瓦纳地层委员会选举委员；国际植物命名委员会化石植物分会委员；国际地科联石炭纪地层委员会选举委员；联合国教科文组织国际地质对比计划237项目的中国代表。先后曾10次到美国、英国、法国、西班牙、澳大利亚、巴西、日本、印度和前苏联等国访问、考察、讲学和参加国际学术会议。
李星学在古植物学和陆相地层学方面基础理论扎实、知识渊博、著述甚丰。自1943年发表第一篇学术论文以来，已有近百种专著和论文问世，内容涉及古植物学和地层学的许多方面。代表性著作有《华北月门沟群植物化石》（中、英文）、《中国晚古生代陆相地层》、《大羽羊齿植物生殖器官化石在华南的发现》（英文）和《中国东北吉林蛟河杉松早白垩世晚期植物群》（英文）。他的研究成果，除在古植物学领域外，对中国和东亚地区的陆相地层和有关含煤沉积的划分对比及分布规律方面，都具有重大的实际意义。
2010年10月31日18时57分因病抢救无效，在南京逝世，享年94岁
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