서울대학교 사범대학을 졸업하고 미국 피츠버그대학교에서 교육행정학 박사학위를 취득했다. 광주교육대학교 교수, 미국 피츠버그대학교 객원교수를 거쳐 국립대 최연소 총장 (2008~2012)을 지냈으며, 한국교원교육학회 회장(2018), 대한교육법학회 회장(2019), 한국교육행정학회 회장(2020) 등을 맡아 학문 발전에 힘썼다.
총장 역임 후 다시 강단으로 돌아와 후학 양성에 힘쓰고 있으며, 2018년부터는 EBS [생방송 교육대토론]의 사회를 맡아 한국 사회가 당면한 교육 관련 문제들을 깊이 들여다보고 그 대안을 제시하는 일을 주도했다. 한국대학교육협의회가 주최한 ‘대학교수법 및 학습프로그램 공모전’에서 [가슴으로 가르 치는 교수법]으로 대상을 받았다. 대한민국 교육 발전 기여의 공을 인정받아 2018년에는 대통령상을, 2025년에는 황조근정훈장을 받았다.
현재는 광주교대 명예교수, (사)아이드리(AIED-RI) 이사장을 맡아 AI 시대의 교육격차를 줄이기 위한 사업과 연구를 진행하고 있다. 2010년과 2017년에 출판한 《최고의 교수법》에 기반한 교수법 강연 1천 회 이상, 2024년에 출판한 《생성 AI 시대 최고의 교수법》을 바탕으로 한 강연도 300회 이상 이 어오고 있다. 이 강연 과정을 통해 AI 시대 학습자의 생각하는 힘을 키우는 프로그램이 절실히 필요함을 느껴 그간 세계적으로 수행된 실험과 연구 결과를 집약하여 책으로 묶어 내게 되었다.
저서로는 《최고의 교수법》, 《생성 AI 시대 최고의 교수법》, 《교사는 어떻게 성장하는가》, 《학부모와 함께하는 학급경영》, 《학급경영 마이더스》, 《실력의 배신》, 《교육전쟁론》 등 20여 권이 있다.