铁道专业需要学习的科学主要包括以下几类：

物理学：

物理学是研究物质和能量之间相互关系的学科，与铁路专业息息相关。在学习铁路运输、铁路车辆等方面的知识时，需要了解物理学的基本原理和应用。

化学：

部分高校在铁道专业的选科要求中包括化学，这可能涉及材料科学、工程化学等方面的知识。

工程力学：

工程力学是铁道工程专业的基础课程，涉及力学原理及其在工程中的应用，如结构分析、强度计算等。

结构力学：

结构力学研究建筑物、桥梁、隧道等结构的强度、稳定性和振动等问题，是铁道工程专业的核心课程之一。

土木工程材料：

学习铁道工程所需的材料性能、应用及施工技术，如混凝土、钢材等。

高速铁路轨道：

研究高速铁路轨道的设计、施工和维护技术，包括轨道结构、轨道材料、轨道动力学等。

铁路线路设计与数字化技术：

涉及铁路线路的规划、设计、施工及数字化技术的应用，如铁路线路设计软件、轨道测量技术等。

智慧路基工程：

研究智慧路基的设计、施工和维护技术，利用现代信息技术提升路基工程的质量和效率。

铁道工程智能施工与概预算：

学习智能施工技术、施工组织设计及工程概预算编制等知识。

铁路信号与控制系统：

涉及铁路信号系统、列车运行控制系统的原理和应用。

机车车辆运作与维护：

学习机车车辆的构造、运行原理及维护技术，包括电力机车、内燃机车等。

铁路运营管理：

涉及铁路客运、货运、物流等方面的管理知识。

铁道概论：

介绍铁道工程的基本概念、发展历程和未来趋势。

工程制图与CAD：

学习工程制图的基本知识和计算机辅助设计（CAD）技能。

这些科学领域涵盖了铁道工程从设计、施工到运营管理的各个方面，旨在培养学生掌握铁道工程领域的专门知识与关键技术，具备从事铁路和城市轨道工程的规划、设计、施工、管理工作的能力。