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數(shù)學(xué)算法俱樂部

日期?：?2022年03月11日?? ? ??

正文共?：4622字

來源?：?網(wǎng)絡(luò)

2015年1月10日，“布鞋院士”的中科院院士、北師大遙感與地理信息系統(tǒng)研究中心主任李小文因病醫(yī)治無效，新華社為此寫下悼文《“布鞋院士”李小文:世間再無“掃地僧”》。

距今已經(jīng)四年了，2014年4月，李小文在中國(guó)科學(xué)院大學(xué)做講座，這張照片讓“布鞋院士”成為網(wǎng)絡(luò)紅人。?

意外走紅的照片

照片上一位其貌不揚(yáng)的老人坐在講臺(tái)上，手拿發(fā)言稿講話，有趣的是老人的衣著：腳上穿著一雙手工布鞋，沒有穿襪子，上衣和褲子就像村里老人一樣土里土氣，灰白相間的頭發(fā)也有些雜亂，面容削瘦，鼻下還蓄著胡子……怎么看都不像是專家教授一類大知識(shí)分子，倒像是隔壁不修邊幅的大爺。

但是他身懷絕技，他是我國(guó)遙感領(lǐng)域的泰斗級(jí)人物，在國(guó)際上享有盛名；他創(chuàng)建了“李小文－Ｓｔｒａｈｌｅｒ”幾何光學(xué)學(xué)派，主持了多項(xiàng)“８６３”、重點(diǎn)基金、ＮＡＳＡ基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，其碩士論文被列入國(guó)際光學(xué)工程協(xié)會(huì)“里程碑系列”；他和他的科研團(tuán)隊(duì)有力推動(dòng)了定量遙感研究的發(fā)展，使我國(guó)在多角度遙感領(lǐng)域保持著國(guó)際領(lǐng)先地位。

被文革耽誤的“布鞋院士”

這位穿著樸素的“布鞋院士”，其實(shí)出身于知識(shí)分子家庭。李小文的父親是工程師，母親是會(huì)計(jì)，從小家教比較嚴(yán)。1963年，李小文就考上了成都電訊工程學(xué)院（今電子科技大學(xué)）。

1965年，李小文看到《光明日?qǐng)?bào)》一篇姚文元《評(píng)海瑞罷官》的文章，心里不服氣，就寫了一篇反駁文章給《光明日?qǐng)?bào)》寄去，并很快，就收到他們的用稿通知。沒想到后來，形勢(shì)突然轉(zhuǎn)變，那篇稿子不但不準(zhǔn)發(fā)表，還被作為嚴(yán)重的政治事件被退回大學(xué)，成為批判他的罪證。1968年畢業(yè)，正常畢業(yè)的同學(xué)都會(huì)被分配到國(guó)防科工、電子科技部，最差也會(huì)被分配到地方單位，而李小文卻被下放四川涼山下面的西昌農(nóng)場(chǎng)。

在農(nóng)場(chǎng)務(wù)農(nóng)，他也沒有因此放棄自己，學(xué)習(xí)修理柴油機(jī)、拖拉機(jī)各種技能?；蛟S是那時(shí)候國(guó)家特別緊缺大學(xué)生，然后過了一年多，他就被分配到綿陽無線電廠當(dāng)技術(shù)員。

本以為在廠里當(dāng)上技術(shù)員，日子會(huì)好過一些，但是李小文不太表現(xiàn)自己，也不被重用。一開始指派他去農(nóng)村修對(duì)講機(jī)。然后他又到了廠子的門市部，因?yàn)閹У耐降茉陂T市部用電爐做飯，當(dāng)時(shí)停電了，沒拔插頭。來電之后，門市部就失火，門市部也被燒了。雖然徒弟是直接負(fù)責(zé)人，但是李小文是他師傅，因此也被處分。李小文雖然貴為電子科技大學(xué)大學(xué)生，但是卻無處安放，沒辦法就讓他去儀表科搞產(chǎn)品。

1977年恢復(fù)高考，因?yàn)槲幕蟾锩臎_擊，中國(guó)高考制度中斷十年，而李小文也就是這個(gè)時(shí)候考試，但是人家是準(zhǔn)備78年考研。到底還是學(xué)霸基因，1978年還未收到錄取通知書的他，就被告知參加英語統(tǒng)考，然后就出國(guó)。而在之前李小文壓根沒有在國(guó)內(nèi)接觸過遙感專業(yè)。

1978年李小文，作為中科院首批公派出國(guó)研究生遠(yuǎn)赴美國(guó)加州圣巴巴拉分校留學(xué)。

中科院首批公派出國(guó)研究生（三排右二李小文）

留學(xué)美國(guó)，成就“布鞋院士”傳奇

1978年，李小文來加州圣巴巴拉分校實(shí)驗(yàn)室留學(xué)，一行的六個(gè)中國(guó)學(xué)生。他比其他幾個(gè)中國(guó)學(xué)生要年長(zhǎng)，安靜、羞澀，也很嚴(yán)肅，對(duì)自己的聰明才智還不自信，也有一些初次出國(guó)的不適應(yīng)。他的英語發(fā)音不是很好。另外，他有一只眼睛的視力也不太好——有時(shí)閱讀資料時(shí)，他需要取下眼鏡，把紙張拿得更近一些看。他是個(gè)獨(dú)行俠，基本總是獨(dú)處。他時(shí)常在實(shí)驗(yàn)室待很長(zhǎng)的時(shí)間，也經(jīng)常工作到深夜。他時(shí)常因?yàn)橥ㄏ趭^工作，早上去上課的時(shí)候睡眼惺忪。

李小文還非常注重團(tuán)隊(duì)合作。來到加州圣巴巴拉分校實(shí)驗(yàn)室，他和艾倫·斯特拉勒（李小文實(shí)驗(yàn)室同學(xué)，兩人是亦師亦友，艾倫任波士頓大學(xué)教授）共同研究衛(wèi)星數(shù)據(jù)。原來的數(shù)據(jù)系統(tǒng)所成的數(shù)字圖像像素很低。李小文逐漸從衛(wèi)星捕獲的森林陰影的圖像中，發(fā)現(xiàn)了有趣的規(guī)律。他利用森林的幾何結(jié)構(gòu)特征，定量刻化了太陽光在森林環(huán)境中的光輻射傳輸過程，從而增加了對(duì)光與森林的交互作用機(jī)理的理解。這就是著名的植被二向性反射Li-Strahler幾何光學(xué)模型，曾在入選國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)（SPIE）“里程碑系列”。

其實(shí)主要是李小文創(chuàng)建了Li-Strahler幾何光學(xué)模型，但是李小文不擅長(zhǎng)演講，于是他們分工合作，李小文繼續(xù)完善Li-Strahler幾何光學(xué)模型，艾倫·斯特拉勒負(fù)責(zé)向外界傳播他的理論的發(fā)言人，在各種學(xué)術(shù)會(huì)議上通過做學(xué)術(shù)報(bào)告，讓人們理解它的深刻內(nèi)涵。

1985年，這個(gè)模型一發(fā)布，就在美國(guó)學(xué)術(shù)同行中引起了很大的反響。也有人提出疑問，認(rèn)為在某些情況下，一些別的理論顯得更好。斯特拉勒向他們解釋，小文的理論是一個(gè)簡(jiǎn)單的理論，它的美感正在于它的簡(jiǎn)單性——你可以根據(jù)不同的情形將這個(gè)理論復(fù)雜化。

現(xiàn)在李-Strahler模型被應(yīng)用在了宇宙飛船上的一些圖像矯正工具上，根據(jù)這種模型，也產(chǎn)生了一些美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）地球監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分析地球表面圖像的產(chǎn)品。后來的學(xué)生又進(jìn)一步發(fā)展了這一模型，增加了模型的精度和實(shí)用性。

李小文還是一個(gè)全才。李小文在成都電子科技大學(xué)學(xué)過電信工程，搞的是電子。在美國(guó)加州大學(xué)圣巴巴拉分校，不僅獲得地理學(xué)博士學(xué)位，還獲得了電子工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士學(xué)位。李-Strahler模型不僅需要地理學(xué)背景，還需要良好的數(shù)學(xué)功底和物理功底，做復(fù)雜的三維幾何的東西。

80年代，加州大學(xué)圣巴巴拉分校( UCSB) David Simonett為首的一批地理學(xué)家，倡導(dǎo)新型地理學(xué)，不僅僅需要地理學(xué)為背景，另外需要計(jì)算機(jī)和遙感為技術(shù)。在遙感與GIS加持下，加州大學(xué)圣巴巴拉分校培養(yǎng)了大批遙感學(xué)專家。遙感技術(shù)不僅僅是高新技術(shù)的應(yīng)用，而且是一門新興的交叉學(xué)科，牽涉到對(duì)地表的描述。

10多年后，也正是這個(gè)在美國(guó)創(chuàng)立的李-Strahler模型，奠定了李小文被選為院士的學(xué)術(shù)地位。加拿大皇家科學(xué)院院士陳鏡明評(píng)價(jià)李-Strahler模型：“它被譽(yù)為20世紀(jì)定量遙感的一個(gè)重要里程碑?！?/span>

李小文還對(duì)中國(guó)文化興趣深厚，他喜歡金庸小說里的令狐沖。李小文生前曾在一次采訪中回憶：“在美國(guó)時(shí)，干得最多的事就是讀小說。圖書館里專門有一層樓是中國(guó)、日本等東方國(guó)家的小說，我當(dāng)時(shí)是第一次見到這么多小說。他們的圖書館是開架式的，借多少都沒限制，我每次都提著旅行袋去借書，一次借一袋。我當(dāng)時(shí)最喜歡讀金庸，最喜歡《笑傲江湖》里的令狐沖?！薄霸撟龅氖虑樽隽?，有時(shí)間就看看小說，這可能是知識(shí)分子最大的樂趣?！?/span>

01年版《笑傲江湖》

陳鏡明回憶道：“1995年，我還是加拿大遙感中心的一位研究科學(xué)家。我邀請(qǐng)小文來做一場(chǎng)講座，由于他的科學(xué)影響力，那場(chǎng)講座吸引了特別多的聽眾。他說得語速很慢，也帶一些口音，但觀眾們對(duì)能夠聽到他講自己對(duì)遙感科學(xué)的洞見，感到很激動(dòng)。講座結(jié)束后，我為他主持了一場(chǎng)派對(duì)。在派對(duì)上，他談了很多他對(duì)中國(guó)文化的理解，他說，他對(duì)世界的哲學(xué)觀是植根于中國(guó)文化的。他對(duì)中國(guó)歷史與文學(xué)的深厚學(xué)養(yǎng)給我們留下了很深的印象?！?/span>

宮鵬，清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系主任，回憶說：“2000年的時(shí)候，他好幾篇文章引用都上百次。那個(gè)時(shí)候在中國(guó)遙感界，還沒有什么人比得上他?！?/span>

“布鞋院士”時(shí)刻不忘祖國(guó)

李小文留學(xué)時(shí)代的生活是清苦的。他們那批人都是國(guó)家的公費(fèi)，國(guó)家每個(gè)月給錢。那個(gè)時(shí)候每個(gè)月大概一個(gè)人400美元，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)教授400元人民幣都拿不到。國(guó)家投了很多錢，但在美國(guó)的生活還是初級(jí)，基本上夠租房子用，得自己做飯。

李小文

當(dāng)時(shí)李小文也曾想過留在美國(guó)。在美國(guó)讀書時(shí)，李小文還曾經(jīng)把他的太太接了過來，帶著他的兩個(gè)女兒。他太太還在美國(guó)找了一份工作，李小文一家也漸漸在美國(guó)穩(wěn)住腳跟。

但是沒過多久李小文就改變了主意。原來是楊世仁（當(dāng)年楊世仁送李小文到美國(guó)留學(xué)）當(dāng)選所長(zhǎng)，勸說李小文回國(guó)。不僅僅是楊老師個(gè)人感召力強(qiáng)，李小文他們作為國(guó)家第一批公派出國(guó)的留學(xué)生，總覺得花了老百姓很多錢，不回國(guó)問心有愧。

李小文也沒忘記楊老師的滴水之恩和祖國(guó)的培養(yǎng)。當(dāng)然可能李小文也有自己的打算，李小文在美國(guó)，他還因?yàn)橛⑽目谡Z的限制，在美國(guó)生活顯得含蓄，與其他人交流有些障礙。而回到中國(guó)，他就不再是一個(gè)含蓄沉默的人了。他又非常聰明，他很理解思想的力量，特別是科學(xué)思想的力量。在中國(guó)，他能夠用這種力量去影響他人、說服他人，獲得資源。另外中國(guó)文化也是對(duì)李小文有一種不可割舍的吸引力。李小文還曾在有個(gè)華人的編輯群落，寫了好多關(guān)于他在文革時(shí)，插隊(duì)，放啊，在稻田里他想什么的小文章，深受群落華人的喜愛。

1985年，李小文獲加利福尼亞大學(xué)地理學(xué)博士學(xué)位和電子工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士學(xué)位。1986年底，李小文學(xué)成回國(guó)，任中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所圖像處理室主任、中國(guó)科學(xué)院遙感信息科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員。

“布鞋院士”帶領(lǐng)中國(guó)遙感水平，追趕美國(guó)

李小文在內(nèi)的數(shù)位遙感專家，潛心研究十年。1995至2005年，成為是中國(guó)遙感科技的“爆發(fā)期”，中國(guó)遙感水平迅速追趕美國(guó)，在技術(shù)與設(shè)備上幾乎并駕齊驅(qū)。

李小文給學(xué)生講課

李小文主張?jiān)趯W(xué)術(shù)上主張有教無類，給與學(xué)生更多的自由。他經(jīng)常說‘有教無類’，無論做哪一方面、什么研究，他都給你支持，都讓你去做。遙感是一個(gè)交叉學(xué)科，都來自不同學(xué)科背景。他指導(dǎo)學(xué)生，從來不會(huì)因?yàn)?，我的這些項(xiàng)目是做這些事情的，你們就要做這方面的事情，一二三四去做。他從來不給學(xué)生限制。你只要有好的想法，去找他討論，他覺得不錯(cuò)，都會(huì)鼓勵(lì)你繼續(xù)做下去，而且會(huì)給你一些實(shí)質(zhì)性的指導(dǎo)和支持。他的領(lǐng)導(dǎo)風(fēng)格可能比較偏向于民主多一些，集中少一些，大家商量著來做。不像有一些地方，可能領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)為自己的思路正確，就會(huì)要求大家去做，去分割做一二三四方面的事情。”

李小文培養(yǎng)了眾多遙感技術(shù)人才，李小文指導(dǎo)的99級(jí)博士肖青就是其中的受益者。肖青，現(xiàn)在是中科院遙感所的研究員。李小文主持的“973”、“863”等工程的不同項(xiàng)目，肖青一步步跟著做過來，成長(zhǎng)為課題負(fù)責(zé)人，然后開始管理一些項(xiàng)目。李小文基本采取的是宏觀管理的領(lǐng)導(dǎo)模式。學(xué)生做遙感實(shí)驗(yàn)，一些太細(xì)的東西他不會(huì)去管。有些時(shí)候宏觀上，他會(huì)把握，他一直強(qiáng)調(diào)，做實(shí)驗(yàn)要心中先有模型，對(duì)整個(gè)宏觀的科學(xué)體系有個(gè)初步的概念，成果會(huì)更好一些。

李小文重要項(xiàng)目學(xué)者本色，親歷親為。1999年去李小文帶領(lǐng)學(xué)生去禹城做實(shí)驗(yàn)（那時(shí)李小文還不是院士），他親自測(cè)量一些東西?！?73’實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，在黑河流域，對(duì)整個(gè)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)規(guī)劃，他都是全面了解并提出了很好的建議。每個(gè)時(shí)期他感興趣的東西是不一樣的，他在有些領(lǐng)域會(huì)開拓一下，然后有些學(xué)生能頂上來，他就是宏觀指導(dǎo)了，不再親力親為。對(duì)一些新興的領(lǐng)域、土壤重金屬污染調(diào)查，他非常關(guān)心，關(guān)系到國(guó)計(jì)民生，李小文都是學(xué)者本色，親歷親為。

李小文倡導(dǎo)無為而治，對(duì)大家的學(xué)術(shù)追求不加限制，盡量鼓勵(lì)支持，不與同行爭(zhēng)搶項(xiàng)目。他有時(shí)還是很有點(diǎn)江湖氣的：誰誰誰，你負(fù)責(zé)做這一塊，誰誰誰那一塊；這個(gè)事你可以指揮誰誰，辦公室主任可以調(diào)動(dòng)，或者科技處長(zhǎng)要聽你的。他能造出營(yíng)造這么一種文化來，讓遙感所有些人覺得自己還挺重要的，培養(yǎng)更多遙感人才前赴后繼。

李小文默默為后來者讓路，不爭(zhēng)名奪利。李小文做好自己本職研究之外，他自己不承擔(dān)項(xiàng)目，不申請(qǐng)項(xiàng)目，幫所有的人申請(qǐng)項(xiàng)目。讓后來的年輕人，有機(jī)會(huì)申請(qǐng)到更多科研資金用于遙感基礎(chǔ)科學(xué)。

李小文追求簡(jiǎn)單。他堅(jiān)持生活要簡(jiǎn)單，走到哪兒也不想穿西裝打領(lǐng)帶，走到哪兒都想穿拖鞋光腳丫子，他不愿去弄那些形式。這是他堅(jiān)持的一種生活方式。他如果執(zhí)著于這個(gè)東西，那他在很多方面也會(huì)有執(zhí)著。即使當(dāng)了院士，去哪兒做項(xiàng)目委員會(huì)專家或組長(zhǎng)，他想的都是那種簡(jiǎn)單的生活方式。