為紀念我國著名的科學家、杰出的教育家茅以升先生，弘揚我校“知行”校訓和茅老的“橋魂”精神，激勵廣大學生不斷進取，經過茅以升基金會同意，北京交通大學土木建筑工程學院從2004級本科新生中挑選出優秀學生成立了北京交通大學首屆“茅以升班”—土木0401班。之后，每年級組建一個約30人的“茅以升班”。“茅以升班”采用科學的選拔流動機制，實行靈活的人才培養方案，采用全新的教學模式，注重個性，強化基礎，培養學生自主學習能力和探究性學習的能力，培養基礎理論扎實、知識結構合理、科研和創新能力突出的拔尖創新人才。
“茅以升”班從第一屆到第六屆，采取了以高考成績為參照、從新生入學開始組建“茅以升班”的“優選制”與“過程淘汰制”相結合的模式。經過六年的實踐經驗積累，自2010級新生開始，從“以學生為本”的角度出發，將組建模式轉化為新生入學第一學期后根據學習成績和面試成績差額選拔，并在大二學年再流動一次的形式，注重了學生的綜合素質和專業興趣。
“茅以升班”是學校實施精英教育，培養高素質創新人才的搖籃和基地。培養了大批基礎理論扎實、科研能力突出的優秀人才，發揮了“茅以升班”的示范和輻射作用。“茅以升班”先后獲得“周恩來班”、“北京市十佳示范班集體”等多項榮譽稱號。學生在學習、工作、科技創新、社會實踐、志愿服務等方面都為其它同學樹立了榜樣，近50人次在各類科技競賽中取得優異成績，2010級茅以升班80%取得推薦免試研究生資格。
