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1995年，概率统计系与数学系合并组成数学科学学院，耿直教授任系主任, 谢衷洁教授任数理统计研究所所长。随着学校启动985计划，科研条件和待遇有了很大提高，2000年学院整体迁入理科一号楼，大部分教师有了自己独立的工作室。1997年，以概率统计系部分青年教师为骨干力量，数学科学学院组建了金融数学系。由于老教师陆续退休，师资队伍出现[[青黄不接]]的困难局面，规模有所下降。为吸引统计人才、加强学科建设，在原北京大学数理统计研究所基础上，2010年7月北京大学统计科学中心宣告成立，陈松蹊教授和耿直教授任联席主任。统计科学中心为跨学院的交叉学科研究机构，其目标是协调全校统计研究的力量，促进统计学<ref>[https://www.sohu.com/a/356606771_190832 被大数据炒火的统计学专业，就业前景不错，但数学不好真的别学！ ]，搜狐，2019-11-26</ref>与其他学科的交叉与融合，建设世界一流的统计研究机构。

概率统计系下设概率论教研室和统计学教研室，现有专职教师17人，其中教授6人，研究员1人，副教授6人，[[讲师]]4人，平均年龄41.2岁。此外，8位退休教师也以不同方式继续参与教学科研活动，积极发挥作用。概率统计系另有兼职教授3人，博士后4人。数学学院其他各系以及光华管理学院的多位教员在概率统计方面很有造诣。

概率统计系每年培养本科生约40人,[[研究生]]约15人；开设各类课程约40门。目前本科生实行全院统一招生，前两年学院统一培养，大学二年级结束时再分系分专业。统计学专业很受欢迎，学生毕业后主要攻读国内外重点院校的研究生和博士后研究，以及到高等院校、科研机构、金融、保险、信息、制药等企业工作。经过半个多世纪的努力，我们建成了比较完整的专业课程体系，编配了大部分教材，其中《概率论》和《数理统计》被评为全国精品课。陈家鼎教授被评为全国优秀教师；“《普通统计学》课程建设与教学”“概率统计课程体系的发展变革”先后获[[国家]]级教学成果奖二等奖。

概率统计系是全国第一批具有[[博士]]授予权的单位，也是全国重点学科。目前概率统计系共有博士生导师8人。截至2010年，概率统计系已累计培养了74位博士和200多名硕士。这些毕业生在国内外高校和研究机构发挥了很好的作用，根据不完全统计，14人已晋升为教授或[[研究员]]，2人获得国家杰出青年基金，3篇学位论文被评为全国优秀博士论文。

坚持理论与应用并重，将概率统计理论创造性地应用于[[神经]]网络、概率算法、模式识别、生物信息、医学、汇率与金融风险分析、国家安全性的定量评估、导弹武器系统的可靠性增长试验的设计与分析等方面，取得了很有特色的成果。例如，关于导弹可靠性的研究结果获中国航天总公司科技进步二等奖，此成果成功用于神舟五号评估并获航天科技集团感谢表彰。