天津城東南七十裏處有一個地方名叫新農鎮，當地百姓習慣叫它小站。小站雖地處北國，卻水分充足，土地肥沃，自古以來，此地農民便有種水稻的傳統，種出的“小站稻”品質優良，比南方稻米的味道還要好。二十年前，李鴻章看中了這塊地方，他效法古人的軍屯製，派一支淮軍駐紮此地，一麵屯墾，一麵操練。海戰爆發時，長蘆鹽運使胡燏棻招募十營新兵，按新式方法訓練，這十營新兵取名為定武軍。就在胡燏棻訓練定武軍的時候，袁世凱在京師召集一批才俊之士翻譯各國兵書，成書十二卷，取名為《觀海樓談兵》。在當時人們的眼裏，德國陸軍為天下第一，袁世凱參照德國軍製，結合自己多年帶兵的經驗，編寫了《練兵要則十三條》。他將《觀海樓談兵》和《練兵要則十三條》呈送給軍機大臣李鴻章、翁同龢及兵部尚書、總理各國事務大臣榮祿。駐朝鮮十二年的資曆，再加上兩部書，使袁世凱在執掌朝政大臣們的心目中成為後起的第一號軍事能人。他們交相上疏，保薦袁世凱，終於使得光緒帝召見了袁世凱，並派他取代胡燏棻訓練定武軍，另將胡調任蘆漢鐵路督辦。
袁世凱來到小站後，對定武軍大刀闊斧地加以改造，將兵員從原來的四千五百人增加到七千人，改名為新建陸軍。新建陸軍完全按照德國方式操練，聘請了十多個德國軍事教官分別擔任營務、炮隊及馬隊教習，又設立德文學堂，以利中國軍官學習德文。同時成立督練處，請來把兄徐世昌擔任參謀，任命北洋武備學堂畢業的直隸人馮國璋為步兵總辦，德國炮兵科留學生安徽人段祺瑞為炮兵學堂總辦兼炮兵管帶，正定鎮標隨營炮隊學堂直隸人王士珍為工程兵學堂總辦兼工程兵統帶。袁世凱的新建陸軍建立不到三年，便將原小站定武軍的麵目改造一新，引起官場內外的廣泛注目。