在科研工作方面，围绕复杂软件可靠性建模与设计，复杂软件失效机理分析和高安全软件的适航管理三个科学问题展开研究，近期的研究主要关注人工智能软件系统的可靠性及测试方法。已在IEEE Transactions on Software Engineering, IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing, IEEE Transactions on Information Forensics and Security, ACM Transactions on Software Engineering and Methodology 等顶级期刊（CCFA或中科院一区）上发表论文35余篇，在IEEE/ACM Transactions上发表论文30余篇，获得ISSRE Best Industry Paper Award；授权专利18项，引用4000余次。主持国家自然科学基金面上/青年项目、重点研发计划课题、北京市英才计划、航空基金等二十余项科研项目，相关方法在C919等若干型号上成功应用，获省部级科技奖励6项。担任本领域顶级会议ISSRE2020、重要会议PRDC2019，DASC2019，QRS2021程序委员会主席，Atlantis Highlights in Engineering（Springer Nature）主编，Knolwedge-based Systems (Elsevier Press)高级编委，IEEE Transactions on Reliability (IEEE Press)和International Journal of Computational Intelligence Systems (Springer Nature Press)期刊编委，IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing、软件学报、Software: Testing, Verification and Reliability和Software Quality Journal客座编辑。
      在教学方面，承担3门本科课和1门研究生课程，其中本科生课程《离散数学》和研究生课程《软件可靠性工程》均获得校级优质课程；担任国家一流课程主讲教师，获得中国仿真学会教学成果一等奖，2次获得北航教学成果一等奖，共指导硕士研究生22人，博士研究生10人。所指导学生6次获得校级优秀毕业论文，10次获得校级优秀毕业生，10余次获得院级优秀研究生学位论文，目前毕业博士研究生全部进入重点高校任教，毕业硕士研究生约50%继续攻读博士/30%进入航空航天院所/20%进入BAT等高新企业。
      在国际合作方面，长期与美国、日本、意大利、德国、澳大利亚等知名学者进行交流，作为高级访问学者在美国杜克大学、澳大利亚悉尼科技大学等进行了多次学术访问。