1981年09月 - 1985年07月，就讀于華中工學(xué)院（現(xiàn)華中科技大學(xué)）機械工程系大學(xué)本科，獲得學(xué)士學(xué)位。
1985年09月 - 1987年06月，就讀于華中工學(xué)院（現(xiàn)華中科技大學(xué)）機械工程系碩士研究生，獲得碩士學(xué)位。
1987年09月 - 1990年06月，就讀于華中理工大學(xué)機械工程系博士研究生，獲得博士學(xué)位。
1990年06月 - 1992年11月，博士畢業(yè)后留在華中理工大學(xué)機械工程系工作。
1990年11月 - 1992年11月，在清華大學(xué)光學(xué)工程博士后科研流動站從事研究工作。
1992年12月，博士后出站后在清華大學(xué)精密儀器系工作。
1994年，晉升教授。
1994年 - 2005年，擔(dān)任清華大學(xué)精密儀器系副主任。
1998年10月 - 2000年03月，擔(dān)任英國薩里大學(xué)空間中心訪問教授。
2005年 - 2007年，擔(dān)任清華大學(xué)精密儀器系主任。
2005年，入選國家“新世紀(jì)百千萬人才工程”。
2007年 - 2012年，擔(dān)任清華大學(xué)機械工程學(xué)院第三任院長。
2012年 - 2014年，擔(dān)任清華大學(xué)精密儀器系主任。
2013年12月19日，當(dāng)選中國工程院院士。
2014年 - 2015年，擔(dān)任清華大學(xué)校長助理。
2014年，揚州市產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院成立，受聘擔(dān)任院長。
2015年09月 - 2021年10月，擔(dān)任清華大學(xué)黨委常委、副校長。
2015年，擔(dān)任清華大學(xué)學(xué)科規(guī)劃與建設(shè)辦公室主任。
2021年05月，擔(dān)任中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會第十屆全國委員會副主席。
2021年10月至今，擔(dān)任華中科技大學(xué)常委副書記、校長（副部長級）。
1996年，榮獲“國家教育委員會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎”。
2003年，榮獲“北京市科學(xué)技術(shù)獎二等獎”。
2004年，榮獲“國防科學(xué)技術(shù)二等獎”。
2004年，榮獲“北京市科學(xué)技術(shù)獎二等獎”。
2007年，項目《空間微系統(tǒng)及納型衛(wèi)星》榮獲“國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎”。
2008年，項目《新型超級電容器及其應(yīng)用》榮獲“北京市科學(xué)技術(shù)獎二等獎”。
2011年，項目《基于微米納米技術(shù)的新型超級電容器及其實現(xiàn)》榮獲“國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎”。
2012年，項目《先進(jìn)空間光學(xué)姿態(tài)敏感器技術(shù)》榮獲“國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎”。
2016年，項目《空間微系統(tǒng)與微納衛(wèi)星》榮獲“第四屆中國出版政府獎”（圖書獎）。
2019年，項目《先進(jìn)MEMS衛(wèi)星設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用》榮獲“國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎”。
2020年，榮獲“中國儀器儀表學(xué)會技術(shù)發(fā)明獎一等獎”。
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