Berbagai penelitian skala nasional telah dilaksanakan SDM AWS, beberapa diantaranya adalah:
- Penelitian eksperimen untuk melihat pengaruh pembelajaran matematika berbantuan teknologi terhadap kemampuan berpikir kritis siswa dan prestasi belajar matematika untuk jenjang SMA/SMK pada tahun 2019. Penelitian yang didanai Casio for Education, Jepang tersebut merupakan penelitian skala nasional yang dilaksanakan di 22 SMA/SMK yang tersebar di sembilan provinsi di Indonesia, yaitu: Daerah Istimewa Aceh, Sumatera Barat, Jawa Barat, Jawa Tengah, D.I. Yogyakarta, Jawa Timur, Sulawesi Selatan, Maluku, dan Papua Barat. Secara keseluruhan penelitian tersebut melibatkan sekitar 2.000 siswa SMA/SMK dan dilaksanakan selama satu tahun.
- Penelitian eksperimen untuk melihat pengaruh pembelajaran matematika berbantuan teknologi terhadap kemampuan berpikir kritis siswa dan prestasi belajar matematika untuk jenjang SD pada tahun 2019. Penelitian yang didanai Casio for Education, Jepang tersebut dilaksanakan di 14 SD yang tersebar di enam provinsi di Indonesia, yaitu Sumatera Selatan, DKI Jakarta, D. I. Yogyakarta, Bali, Nusa Tenggara Timur, dan Kalimantan Selatan. Secara keseluruhan penelitian tersebut melibatkan sekitar 600 siswa dan dilaksanakan selama satu tahun.
- Penelitian konten analisis untuk memetakan materi Kurikulum 2013 untuk jenjang SD, SMP, SMA, dan SMK yang didanai oleh Casio for Education, Jepang pada tahun 2020. Penelitian ini ditujukan untuk mengidentifikasi substansi kurikulum matematika Indonesia – dalam hal ini ditinjau dari KI dan KD – yang berpotensi untuk disampaikan dengan pembelajaran yang mengintegrasikan inquiry-based learning dan teknologi kalkulator.
- Penelitian konten analisis untuk memetakan materi Kurikulum Merdeka untuk jenjang SD, SMP, SMA, dan SMK yang didanai oleh Casio for Education, Jepang pada tahun 2022. Penelitian ini ditujukan untuk mengidentifikasi substansi kurikulum matematika Indonesia yang berpotensi untuk disampaikan dengan pembelajaran yang mengintegrasikan inquiry-based learning dan teknologi kalkulator.
- Penelitian pengembangan (design research) untuk mengembangkan teori instruksional lokal (local instructional theory) berbagai pemahaman konsep matematika maupun kemampuan berpikir matematis.
- Penelitan pengembangan (developmental research) untuk mengembangkan beragam media digital (berupa Role Play Game atau RPG, Augmented Reality, Desmos, Geogebra, e-modul, dan lainnya) untuk pembelajaran matematika.