進入21世紀后，隨著信息技術的不斷發展，人類的數據化能力顯著增強。2012年2月11日，美國《紐約時報》發表了一篇主題為“大數據時代”的專欄文章，最早明確地提出了大數據時代的來臨，大數據也由此變成了一個火遍全球的熱詞。大數據不僅給人們的日常生活帶來了很多變化，也對科學研究產生了巨大的影響。

在科研領域，從宏觀到微觀，從自然到社會，越來越多的觀察、計算和傳播等儀器設備正在產生著源源不斷的海量、復雜的數據，這使得幾乎每個學科領域都在面對著空前的數據爆炸?？梢哉f，科學研究正在進入大數據時代。

2014年4月由國際科技數據委員會（簡稱CODATA）中國全國委員會編著的《大數據時代的科研活動》一書，就致力于對大數據時代科研活動發生的種種變化進行一個總體性的描繪。“我們主要從自然科學的視角，當然其中也涉及到一些社會科學的內容，來看待大數據時代給科研活動帶來的挑戰，討論科研人員如何去應對，探討會不會由此形成一個新的學科—數據科學，就是這本書的整體邏輯框架。”中國科學院計算機網絡信息中心科學數據中心主任、CODATA中國全國委員會秘書長黎建輝告訴《中國科學報》記者。

“我們很早就開始這項工作了，大概從2011年3月開始。”黎建輝介紹道。2010年，中國科學院副院長、CODATA中國全國委員會主席丁仲禮提出，應當針對當時數據與科研活動相關的、前沿的內容作一些專門性的研究，并形成研究報告，使得科研人員對這類問題有更清楚的認識。于是，從2011年開始，CODATA中委會就開始組織一些對數據感興趣的專家開會討論，分析數據密集型科學研究的特點和面臨的技術挑戰，探討國家應該在這方面作出怎樣的部署和調整等內容。經過兩年多的調研和研討，在舉辦了四次大型專題研討會議，并且針對研究報告中的每一篇文章進行了多次推敲和修改后，《大數據時代的科研活動》終于完成。

本書內容主要分為三部分。第一部分是對目前越來越多地利用數據來進行研究的科學領域的現狀、特點、遇到的問題和未來發展趨勢的分析，涉及研究領域包括高能物理、天文學、對地觀測和生命科學等；第二部分是從數據采集、傳輸、存儲與處理、數據整合、數據與文獻互操作、數據挖掘及可視化技術等方面，探討未來的科研活動中需要哪些技術支持以及這些技術的發展趨勢；第三部分是對數據科學發展的展望。

對于大數據對科研活動的影響，黎建輝認為一個典型的例子就是天文學研究中的虛擬天文臺。“天文學最早是個觀測科學，主要是利用望遠鏡尋找新的星體等。但是現在，隨著各種新型儀器設備的快速發展，人類逐漸有了對天象進行數據采集的能力和技術手段，由此產生了海量的復雜數據。所以，在未來的天文學研究中，觀測能力已經不構成問題，真正的問題在于研究人員如何在浩如煙海的數據中進行分析和挖掘，找到需要的東西，提出科學問題。”黎建輝進一步解釋道，“所以，在很早的時候就有人提出了虛擬天文臺的說法，假設觀測到的數據都能夠共享，這些數據就可以形成一個天文臺。與傳統意義上由儀器設備所構成的天文臺不同，這些由數據構成的天文臺實際上是虛擬的天文臺。在這樣的環境下，科研人員如何協作、分析數據，怎么發現新的天文現象，都需要科學研究方法隨之發生變化。”

黎建輝一直認為，大數據是一種現象，或者說是一個問題或挑戰，應對大數據挑戰的方法之一就是建立一個新的學科—數據科學。而所謂數據科學，就是從數據密集型學科中提煉出具有共性的問題和方法，從而形成的一個新學科。

目前，對于數據科學的內涵、外延、科學問題等都沒有一個清晰的認識，也沒有達到共識。但據黎建輝介紹，從去年開始數據科學發展態勢加快，在國際上，美國的哥倫比亞大學、加州大學伯克利分校，英國的帝國理工學院等高校都成立了數據科學研究院，國內的清華大學也于今年5月成立了數據科學研究院。“現在，大家意識到數據科學似乎要出現了。”

“當然，正如計算科學剛出現時也面臨著諸多質疑一樣，有人也認為數據科學并不是一門科學，因為其實每個學科都可以叫作數據科學。”黎建輝說，“也有人認為，數據科學可以為其他學科的發展提供工具和模型支持，但在另一方面也有自己學科發展的需要。目前，對于數據科學還沒有一個共識，還需要不斷地討論和碰撞。”