“无论历史的结局如何，人们总是通过每一个人追求他自己的、自觉预期的目的来创造他们的历史，而这许多按不同方向活动的愿望及其对外部世界的各种各样作用的合力，就是历史。”鸦片战争以来的近代中国，陷入了数千年未有之危亡境地，进步知识分子纷纷负笈海外，探寻救国之道。经历两次工业革命后的美国，取得了经济、教育、科技等多领域的领先地位，为中国知识分子所向往，认为欲取“真经”，则须“偏览久习”以达“本源洞澈”。在此契机之下，曾涌现出两批大的留美学生群体，有力地推动了近代中国的社会转型。第一批是在洋务运动中以“学习军政、船政、步算、制造”等西人擅长之学为直接目的的政府选派生。在留美归国生容闳以及洋务大臣曾国藩、李鸿章的努力下，1871年，平均年龄不到15岁的120名学生被派往美国学习。“自抵美以来，人人能善用其光阴，以研究学术。以故于各种科学之进步，成绩极佳。”不仅如此，到美国后他们很快入乡随俗，穿美式服装、剪辫子、做体育运动，学习新式科目，接触资产阶级文化。6-9年的美国生活，形塑了外在与内里，从衣食穿着、行为习惯到价值理念等无一不是“美式”文化的印记，这无疑对传统保守的封建文化造成很大冲击，以致遭到国内保守势力的阻挠，留美幼童被迫于1881年提前回国。

客观地看，这批留美幼童掌握了大量知识技能，归国后，迅速成为各自领域的佼佼者，如采矿工程师邝荣光、江西电报实业的开拓者杨金荣、外交家唐绍仪、铁路工程师詹天佑等，理念及实践都有十分浓厚的现代化色彩，在促进西学东渐、科技发展、社会进步和中外交流等方面亦尤其努力，在封闭落后的中国社会中激起了涟漪。

第二批是以庚款留美生为主的赴美学生群体。在中美双方内外政策的调整下，部分庚子赔款被用作留美经费，同时，在热潮与政策的双重带动下，赴美的还有稽勋留学生、省费留学生、政府各部门选派的留学生和自费留学生等。有学者统计，1917年在美中国留学生人数达1500余人。需要指出的是，随着甲午战争的失败，中国早已存在的民族危机变得空前严重，知识分子群体在对失败的反思中意识到“救时必自求人才始”，“泰西各国，既富且强”。因此，这一时期留美学生群体的主体意识更为明确，学习研究西方、改变落后中国的意愿十分强烈，态度也更为积极。

留美学生群体普遍认为“新兴之国，新开之土，事事待建设，实用之学不可不重......中国今日为建设时代......一切之事莫非建设问题。”加之政策倾斜，故多习理工科。从1909—1917年清华官费留学生所学习的科目来看，在有据可查的403名学生中，学习土木、机械、建筑、实业化学、矿学等实用之学的就有257人，占63.8%。1918年的调查统计显示，在美国学习铁路、地质、电工、机械等理工科的学生计有189人，占留美总人数的54.15%。同期，在日本学习理工专业的仅占37.7%（仅指北京留学日本的学生），在英国学习理工专业的占37.11%。留美学人大多学习刻苦，早在1903年梁启超游历欧美时，就发现“美洲游学界，大率刻苦沉实，孜孜务学，无虚嚣器，而爱国大义，日相切磋，良学风也”。在1909—1917年留美的清华官费生中，大多入读美国知名学府，其中麻省理工学院的有59人（范永增、徐佩璜、胡博渊、陈兆贞等），哥伦比亚大学的有50人（王健、虞景泰、赵文锐、梁基泰等），康奈尔大学有48人（秉志、过探先、金邦正、谢兆基等），哈佛大学的有29人（王士杰、王仁辅、胡刚复、梅光迪等），另外还有密歇根大学、威斯康辛大学、伊利诺伊大学等。而且相较于留法勤工俭学的半工半读，留日群体中的速成生（留学期限短，通常为一到两年）和普通生（中小学生）。留美学生群体大多在美国接受了系统、规范的高等教育，以前八次清华官费留美学生的学习经历来看，426名学生中，338名学生留美6年，88名学生留美5年，其中136人获得学士学位，74人获得硕士学位，7人获得博士学位。此外，专门的学术研究社团也被建立起来以增进学问，砥砺品行。这些既富有思想敏锐性和学术沉淀的留美知识分子，为推动国内人文、科技领域的发展打下了良好基础，很多人后来成为国内各个学科的创始人。