1954年，林少宫谢绝了当时统计学界、经济学界和数学界公认的大师霍特林教授的邀请，放弃了国外优越的生活条件，毅然返回祖国，到教育部报到。
然而，现代经济学在当时被视为是“庸俗”的、为资本主义制度进行诡辩的资产阶级学科。因此，经济学出身的林少宫回国后不能教现代经济学，被分配到原华中工学院数学教研室从事数理统计的教学和研究工作。在这样的情况下，林少宫依然以宽广的胸怀兢兢业业地工作，为数理统计在我国的启蒙和发展作出了重要贡献。其间，钱学森教授曾力邀林少宫去北京工作，老校长朱九思爱才如命，上门劝说，将林少宫留了下来。
1963年，林少宫出版了《基础概率与数理统计》一书，填补了当时国内空白。后来，林少宫又推广了正交试验设计，将统计理论与实际应用相结合，为国家创造了巨大的经济效益和社会效益。
改革开放初期，国家将重心转移到经济建设上来，现代经济学开始在国内逐步得到重视和推广。1980年，诺贝尔经济学奖获得者克莱因教授率领美国经济学家代表团与中国社会科学院合作，在北京颐和园举办了为期7周的“经济计量学讲习班”，这是中国数量经济学发展历程中的一个标志性事件。顶尖华人经济学家邹至庄教授、刘遵义教授和肖政教授是讲习班教授团成员，国内有100名左右的经济学者参加了计量经济学理论和应用方面的培训。林少宫和同事李楚霖参加了此次培训班，并担任翻译工作。此后，华中工学院开设了经济学专业，成为国内最早开始现代经济学，特别是计量经济学和数理经济学教学与科研的高等院校之一。
当时，林少宫讲授计量经济学。由于学习条件很差，几乎没有什么教材，所用的几本关于计量经济学和数理经济学的教材都是他从国外访问带回来的影印本。然而，学生们通过学习这些原版外文教材和专著，不仅很快了解到学科前沿知识，而且学好了外语，为后来出国留学奠定了良好的基础。
林少宫不仅长期担任我校数量经济与金融研究中心主任一职，而且对年轻学子的经济学教育也比较关注。他曾提到：要解决数量经济学研究存在的问题，“根本办法还在于教育，我是寄希望于年轻一代的”。他教导年轻一代切勿脱离中国经济实际，要用学到的理论分析框架，建立所研究问题的模型，然后寻找最先进的计量方法去计算。
林少宫平生只计天下利，在个人生活上极为节俭，但在助学上却极为慷慨。2002年，林少宫与诺贝尔经济学奖获得者麦克法登共同发起设立了麦克法登-林少宫经济学奖学金，用以奖励品德优良、学习刻苦、成绩优秀的学生。林少宫不仅将他的著作稿酬等32000元捐赠为奖学金，还动员他的3个儿子和学生捐赠。
林少宫培养了一大批高素质人才，可谓桃李遍天下。其中，获得博士学位的学生就有数十名，被经济学界称之为“华中科技大学经济学家群现象”。
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