层次：本科类
理科试验班（基础学科试点班）

“知行”合一，培养基础学科拔尖人才“基础学科试点班”简称“知行班”，是北京交通大学探索和培养拔尖创新人才的跨学院、跨学科的教改试验班，按照“理科试验班（基础学科试点班）”这一专业名称进行招生。
在人才培养方案的总体设计上将围绕学生研究能力、创新精神和实践能力的培养，依托理学院与土木建筑工程学院的优势学科和两个国家级实验教学示范中心，强化知识传授与自主学习、科学研究与人才培养相结合，实施“1+3”培养模式，培养兴趣浓厚、基础扎实、能力突出、德才兼备、勇于创新的拔尖学生，为其成为基础学科的领军人物、知名学者奠定坚实基础。
投身数理，个性培养“知行班”学生入学的第一学年将进行基础课学习，采用大基础平台加课程群选课方式，进行宽口径培养。
在注重通识教育，加强人文社会科学的熏陶，特别强化数学、物理学科基础教育，以培养学生理学的抽象思维能力，以及优良的数学、物理功底。
第二学年进入专业课程学习，学生根据自己的意愿专长进行选择，分流进入工程力学、数学与应用数学、应用物理学、信息与计算科学（生物信息学）专业，并通过个性化培养计划，完成相应专业课程的学习。
“知行班”实行动态管理，入学一年后不适应学习的学生，将在专家指导下转入相应专业的普通班学习。
院士领衔，本硕贯通“知行班”主干课程由校内外教学名师与优秀教师授课，倡导研究性教学模式，强化学生专项训练与自主性学习。
从一年级第二学期开始实行导师制（由相关专业院士、长江学者和知名教授领衔），在选课、学习方法以及今后发展方向上予以具体指导，学生将直接参与到导师的研究课题中去。
自二年级开始可以在导师的指导下，自行设计学习相关领域的专业课程，培养学生崇尚科学的精神和从事科研工作的兴趣。
在符合“推免”要求的前提下，“知行班”的优秀学生可获得推荐免试攻读本校或外校硕士、博士研究生资格。
硕博在读期间还有进行合作交流和出国深造的机会。
工程力学专业简介：工程力学专业依托力学一级学科和固体力学北京市重点学科，秉承力学家钱学森的精神，重视数学力学的基本理论和工程素质教育为重点，强调力学的科学规律以及与其他自然科学和工程科学的交叉融合，强调对工程实践的了解，对工程问题的数学方法、工程技术的科学基础、工程设计与实施的掌握，实行厚基础、宽口径、重个性、开放式的国际化模式教学，以培养力学及其相关工程领域的科学家、工程科学家或高层次工程技术人才为目标。
本专业师资力量强大，由“长江学者特聘教授”汪越胜领衔。
学生数理基础强、工程素质高、知识面宽，强调学科的交叉，所以就业面广，就业去向包括在科研院所从事研究工作；在航空航天、国防军工、能源、交通、船舶、材料、生物技术、土木建筑、机械、水利、化工等行业高新技术公司从事科研、技术开发、工程设计、工程管理、强度测试和计算、程序设计等工作；还可在教育、金融、商务等行业从事相关工作。
数学与应用数学专业简介：数学科学是一切自然科学的基础，在科学技术中有广泛的应用，特别是在电子计算机发明之后，数学在高技术中发挥着日益明显的重要作用，社会对数学人才或具有较高数学素养的人才的需求正在广泛增强。
数学与应用数学专业是我校理科主要专业之一，师资力量雄厚，由中国科学院院士马志明和“外专千人计划”韩国科学院院士Kwak领衔；学科门类齐全，依托于数学一级学科博士点和北京市重点交叉学科“信息运筹学”，及五个二级学科硕士点：基础数学、应用数学、计算数学、概率论与数理统计、运筹学与控制论。
培养掌握数学科学的基本理论与基本方法，具备运用数学知识、使用计算机解决实际问题的能力，受到科学研究的初步训练，能在科技、教育和经济部门从事研究、教学工作或在生产经营及管理部门从事实际应用、开发研究和管理工作的高级专门人才。
本专业学生主要学习数学和应用数学的基础理论、基本方法，接受数学模型、计算机和数学软件方面的基本训练，在数学理论和应用两方面都受到良好的教育，具有较好的科学素养和较强的创新意识，初步具备科学研究、教学、解决实际问题及开发软件等方面的基本能力和较强的更新知识的能力。
应用物理学专业简介：应用物理学专业属于物理学类宽口径的专业，其特点是理工结合，以理为主，同时侧重于实验技能，注重在专业知识和动手能力方面对学生进行综合培养。
着重培养学生的知识更新能力、科学适应能力、系统分析能力以及较强的实际应用能力。
培养能在物理学或相关科学技术领域从事应用研究、技术开发、教学和科技管理工作的专门人才。
本专业拥有一支以院士、国家级教学名师、国家杰出青年基金获得者为领军人物的高水平教学科研队伍。
主要研究领域包括光学、光学工程、凝聚态物理学、理论物理等，其中光学工程为北京市重点学科。
毕业生可进一步深造或出国，也可在政府相关部门、相关高科技企业从事技术开发或管理工作。
信息与计算科学（生物信息学）专业简介：生物信息学（bioinformatics）是生物学与计算机科学以及应用数学等学科相互交叉而形成的一门新兴学科。
通过对生物学实验数据（主要是核苷酸和氨基酸序列数据、生物芯片数据、质谱数据、生物大分子相互作用数据和生物大分子结构数据）的获取、加工、存储、检索与分析，进而达到揭示数据所蕴含的生物学意义的目的，是推动现代生物学、医学和药学发展的重要力量。
本专业师资力量雄厚，由中国工程院洪涛院士、陈志南院士领衔的科研队伍，以生物药物基础与应用和重大疾病的发病机制及其干预作为主要方向，有完善的生物学、生物药物与生物信息学研究条件。
在肿瘤基因组学、骨质疏松遗传基因研究、新型疫苗研发、生物标志物发现和蛋白质结构刻画等生物药物和生物信息学领域进行了深入研究，取得了丰硕成果。
生物信息学是当前的热点研究领域，在欧美等发达国家受到高度重视，人才需求旺盛。
我国政府制定的国家中长期科技发展规划和国家“十二五”科技发展规划中均有部署，并在“973”计划、“863”计划中均给予了持续的支持。
生物信息学人才在生物学、医学和药学等领域的信息管理、产品研发及基础研究中有广阔的就业空间，就业前景较好。