東京都出身。一橋大学法学部およびイリノイ大学数学科卒業、イリノイ大学5年一貫制大学院を経て、東京工業大学（現：東京科学大学）より博士（理学）を取得。専門は数理論理学等だが、人工知能や教育等、文理融合分野で幅広く活動をしている。具体的な研究成果としては、教育機関向けのコンテンツマネージメントシステムNetCommonsや、研究者情報システムresearchmapの研究開発、リーディングスキルテストやedumapの発案・研究開発等がある。

2011年から10年間、人工知能プロジェクト「ロボットは東大に入れるか」プロジェクトディレクタを務めた。2016年より読解力を診断する「リーディングスキルテスト」の研究開発を主導。

科学技術分野の文部科学大臣表彰（2010年・2022年）、日本エッセイストクラブ賞、石橋湛山賞、山本七平賞、大川出版賞、エイボン女性教育賞、ビジネス書大賞などを受賞。

2017年にTEDで行った講演は、23カ国語に翻訳され160万人以上が視聴した。2018年にはマクロン大統領の招待により世界のトップAI研究者とともにフランスのAI政策について進言。また、同年、国連において持続可能な開発目標（SDGs）と科学技術との関係を討議する第3回STIフォーラムで基調講演を行った。


主著に「数学は言葉」（東京図書）、「AI vs 教科書が読めない子どもたち」、「AIに負けない子どもを育てる」、「シン読解力」（東洋経済新報社）など。
一般社団法人 教育のための科学研究所 代表理事・所長。