致力于探索在中国文化背景下儿童青少年脑与心理发展特点和机制、认知与语言学习，学习困难及教育干预。先后主持国家哲学社会科学基金项目、国家自然科学基金项目、教育部科技重点项目、北京科委重大专项等课题，参与了国家自然科学基金创新团队项目、科技部基础重点专项项目、国家攀登计划专项任务、教育部人文社会科学研究基地重大项目等。迄今，在国内外学术期刊上发表论文100余篇，出版著作4部。曾获全国教育图书优秀图书奖、国家新闻出版署优秀著作奖、北京市哲学社会科学优秀成果奖、北京市科技进步奖、北京市教育科学优秀成果奖等。
2006-2011，负责协调全国52所高校完成科技部重点基础专项“中国儿童青少年心理发育特征调查”，建立了全国100个区县超过600所学校10万名6-15岁儿童青少年认知、学业成就和情绪-社会适应的系列基础数据库。2016年起，参与国家科技部2030重大专项“脑科学与类脑研究”中“儿童青少年脑智发育与提升”方向论证与方案编制，并协调筹备中国学龄儿童脑智发育队列研究；牵头组织开展学龄儿童脑发育与学校适应影像遗传追踪研究，完成基线测量830余例，追踪累计1700余人次。