20世纪初，潜艇和飞机相继用于作战，引起中国军界和舆论界的强烈兴趣，他们认为这两种新兴的武器是强国御侮之道。一时间，要求组建飞机、潜艇力量的呼声很高。北洋政府也想趁此机会扩充军力，于是指示海军总长刘冠雄着手筹划。刘冠雄十分清楚，海军建设的关键是人才的培养，于是，他决定先派出海军留学生，赴美国深造，学习先进的飞机、潜艇技术。然而，当时的北洋政府内外交困，财政吃紧，难以支付留学费用，海军只能自筹资金，这可难坏了刘冠雄。就在此时，一笔意外的款项从海外送到了刘冠雄的手中。

原来，在辛亥革命前，清政府向国外订购12艘舰艇。到1912年，外购舰艇有的已经竣工，有的接近竣工，但北洋政府却难以将购舰款项付清，致使一部分军舰因欠款被外国厂方拒绝交货，“飞鸿”号就是其中之一。“飞鸿”号是清政府于1911年向美国订造的一艘大型军舰，是中国海军急需的作战兵器。按计划，该舰应于1913年5月交船，但中国仍欠舰款9万多英镑。海军部十分着急，连续发文催请北洋政府筹款，但财政部以国库空虚为由，表示无能为力。1914年，由于北洋政府无法支付剩余款项，“飞鸿”号被转卖给了希腊海军。  

由于在“飞鸿”号建造过程中，中国政府已支付了3万英镑费用，该舰被转卖后，这笔钱自然应退给中国。于是，正在为筹措留学款项发愁的刘冠雄桌上突然出现了一笔巨款。经过请示后，刘冠雄决定将这笔钱全部用来资助海军赴美留学生。

1915年春，海军部选拔了31名学生，派往美国留学。在这些学生中，巴玉藻、王助等4人学习飞机制造技术，李世甲等27人学习潜艇与舰船建造技术。

由于深感留学机会来之不易，他们在美期间学习十分刻苦，给美国人留下了深刻的印象。巴玉藻、王助于1915年进入美国麻省理工学院学习航空工程，一年后获该学院航空工程硕士学位。为了积累制造飞机的经验，巴玉藻毕业后受聘为寇蒂斯飞机厂设计工程师；王助毕业后来到波音飞机制造厂，担任该厂第一任总工程师。在他的帮助下，波音飞机制造厂很快扭亏为盈。他们为美国早期航空工业发展立下了汗马功劳。

然而好景不长，由于袁世凯称帝，国内出现动乱，这些学生的留学费用基本断绝，学习无法继续。他们不得不各谋出路，有的设法继续坚持学习，有的转入其他学校学习，有的被迫回国。两年以后，学成回国的留学生们进入了海军各部门服务，为中国的航空事业作出了突出的贡献。学习飞机制造技术的巴玉藻、王助回国后参加了创建飞机制造厂的工作，他们技术精湛，吃苦耐劳，在1919年8月造出了我国第一架水上飞机。之后他们又在极其困难的条件下，研制出各种飞机12架。他们还在1922年设计出世界上第一座水上浮动飞机库，成功解决了水上飞机的停放难题。学习潜艇使用及制造技术的李世甲回国后，先后担任了舰长、海军部常务次长、舰队司令等职，成为民国海军的著名将领。其他留美归国人员也都在不同的岗位上，为中国早期航空和海军事业作出了自己的贡献。