学院的前身——天津铁路工程学校和天津铁路分局职工培训中心分别建于1951年和1953年，均是首批国家级重点中专（技工）学校。天津铁路工程学校于1958年和1960年两度举办过本科教育，校名分别为天津铁路学院和北京铁路天津工程学院；天津铁路分局职工培训中心于1982年被联合国教科文组织的文献记载为“中国职工学校的代表”。建校以来，两校共为国家培养了8万余名大中专毕业生。
学院是教育部、信息产业部、建设部、铁道部分别确定的计算机应用与软件技术专业领域和建设行业技能型紧缺人才培养培训基地、铁路机车司机培训基地。学院于1995年承建铁路特有工种职业技能鉴定第15站，可鉴定初级、中级、高级工和技师、高级技师5个等级共38个铁路特有工种。2005年又承建了通用工种天津市国家职业技能鉴定第61所，可鉴定初级、中级、高级工3个等级共42个通用工种。
随着校企合作的深化，学院为社会服务、为企业服务的作用也更加明显。面向铁路企业开展各类职工培训和职业技能鉴定，培训鉴定的规模与层次逐年提高，深度融合了校企关系。学院年均为铁路等企业培训职工5000余人次，职业技能鉴定4000余人次。学院还主动适应高等职业教育的变化，结合铁路行业和区域经济发展的需要，建立了有100余家国有大中型企业加盟的校企合作理事会，成立了由企业专家和教学骨干组成的专业指导委员会，促进了专业建设和课程建设。
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