Doctor en Física de la Universidad de Trieste, Italia. En el ámbito científico se ha especializado en la elaboración de modelos matemáticos de aprendizaje, área en la que ha desarrollado una extensa trayectoria. Ha publicado más de cincuenta artículos de investigación y divulgación, así como una veintena de textos de estudio, y ha creado numerosos recursos educativos digitales.

Ha diseñado e implementado sistemas de inteligencia artificial para aprendizaje adaptativo y modelos de aprendizaje y evaluación en línea. A lo largo de su carrera, ha desempeñado diversos cargos de alta dirección, entre ellos Asesor Científico de la Iniciativa Científica Milenio, Director Ejecutivo del Programa de Centros de Excelencia y del Programa Bicentenario de Ciencia y Tecnología del Banco Mundial, Presidente de la Comisión Chilena de Energía Nuclear y Vicerrector Académico, entre otros.

En 2016 recibió el Premio Nacional a la Innovación en Educación Stanford Ignite / Avonni, en reconocimiento a su contribución al desarrollo de soluciones educativas innovadoras. En 2019 fundó Fluviale, empresa tecnológica dedicada al uso de inteligencia artificial para la optimización de procesos de gestión, donde actualmente se desempeña como Director de Investigación y Desarrollo.