1978年至1982年，就读于重庆大学，毕业并获工学学士学位。
1985年，获重庆大学工学硕士学位。
1989年至1991年，作为中美联合培养博士在美国加州大学伯克利分校学习。
1993年，获重庆大学工学博士学位。
1975年至1978年，任四川省合川县炉山公社团委副书记。
1982年至1985年，任重庆大学采矿系团委书记、重庆市学生联合会主席。
1985年至1989年，任重庆大学采矿系党总支副书记、系副主任。
1991年至1994年，任重庆大学资源及环境科学学院副院长。
1994年至1996年，任重庆大学资源及环境科学学院院长。
1996年03月至1996年08月，在澳大利亚昆士兰大学做访问学者。
1996年至1997年，任重庆大学资源及环境科学学院院长。
1997年至1998年，任重庆大学党委常委、校长助理、科研处处长，资源及环境科学学院院长。
1997年05月至2007年05月，任重庆市煤炭学会副理事长。
1998年至2003年，任重庆大学党委常委、副校长。
2003年至2010年，任重庆大学党委常委、校长。
2007年10月至2011年03月，任重庆市科学技术协会主席。
2010年12月，任武汉大学党委常委、校长。
2011年12月，任煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室主任。
2013年10月，任中国煤炭学会第七届理事会常务理事。
2016年11月，任教育部副部长、党组成员。
2017年05月，任中国工程院党组书记。
2018年06月，任中国工程院党组书记、院长。
2022年07月，担任中国工程院第八届主席团执行主席。
1998年，项目《单层盐水力压裂新工艺研究》荣获“四川省科技进步二等奖”。
1998年，项目《井下淹没水射流刻槽技术的研究》荣获“国家教委科技进步三等奖”。
1999年，项目《水射流辅助刀具切割破碎硬岩的研究》荣获“国家科技进步三等奖”。
2005年，项目《三峡库区及库区重点城镇固体废弃物综合治理规划和专项技术研究》荣获“教育部科技进步一等奖”。
2005年，项目《三峡水库淹没区固体废弃物污染治理专项技术研究》荣获“国家科技进步二等奖”。
2008年，项目《多相振荡射流及其在低透气性煤层中抽采瓦斯的关键技术研究与应用》荣获“国家科技进步二等奖”。
