서울대학교 사범대학에서 수학을 공부하고, 대학에서 통계학 교수로 잠시 있다가 ‘사람의 마음속에 있는 자료를 통계적으로 분석할 수 있는 방법이 없을까?’하는 궁금증의 답을 얻고자 교수직을 그만두고 미국으로 유학을 떠났다. 미국 카네기멜론(Carnegie Mellon)대학에서 통계학 분야 박사학위 를 받은 뒤에 미국의 교육평가원(ETS)에서 연구원 생활을 하였다. 그 뒤 1993년부터 현재까지 카이스트 수리과학과에서 교수로 재직 중이다.
ETS 연구원 시절에 지식상태를 평가하기 위한 수학적 모형과 통계학적 방법론을 새롭게 연구하면서 유학 전 궁금증에 대한 실마리를 조금씩 풀게 되었고, 문제개발과 지식상태의 평가가 얼마나 긴밀히 연결되어 있는지를 현장 연구경험을 통해서 알았다. 지식상태를 파악하기 위한 방법을 연구하면서 지식이 어떻게 성장하는지에 관심을 갖게 되었으며, 오랫동안 학생들을 가르치면서 생각이라는 것이 보는 시각에 따라서 어떻게 영향을 받는지를 관찰하였다.
통계학 분야에서 주로 모형구조의 결합에 관한 연구로 다수의 국제적 학술 논문을 발표하였으며, 통계적 학습과정이 지식 축적 과정과 매우 유사함을 교육심리학과 인지과학, 뇌 과학 분야의 연구결과를 통해서 확인하게 되었다. ETS에서의 현장 경험과 학생들과의 오랜 지식교류, 그리고 학술적 연구 결과가 하나로 아우러져, 유학 전에 품었던 궁금증의 해소를 향한 오랜 여정의 중간 결산으로 『생각의 경계』를 펴냈다.