大学神经生物学专业攻读博士学位。2006年，他拿到博士学位。同年，他留在海德堡大学神经生物学系神经科学交叉学科中心做博士后。2008年，他离开海德堡，去了挪威。他在挪威科技大学神经计算中心系统神经科学科维理研究所做博士后，博士后导师是爱德华·莫泽和迈-布里特·莫泽夫妇。莫泽夫妇后来与约翰·奥基夫分享了2014年诺贝尔生理学或医学奖。张生家的妻子叶菁也同时来到这个中心做博士后。叶菁是德国癌症研究中心分子和细胞生物学博士。据张生家介绍，他和妻子当时受莫泽夫妇的邀请，前来挪威帮助他们搭建科维理研究所的第一个分子生