本书沿着时间的轨迹，讲述了物理世界中宇宙和地球的诞生与演变，探讨了生物世界中生命和人类的诞生与进化，讨论了数字世界中科学技术的产生与进步。数据与物质和能量并驾齐驱，构成了人类宇宙的三个基本要素，并以此为基础建立了物理、生物和数字三个各有千秋却密切相连的世界。“三个世界”的概念和框架构成了本书讨论数据智能的基础，为认识、理解数据和智能的起源与发展提供了一个宏观的问题视角和理论平台。介绍和讨论数据、信息和知识的概念定义、运作法则与实际应用，全面系统地描述和讨论了从原始数据到主观信息，最终到抽象知识的提炼与升华过程。对执行和实现此过程的自然和人工智能系统的模型、算法和功能等的基本原理和**进展进行系统的介绍和研讨。 本书可作为高校电子信息类、计算机类、自动化类等相关专业大一新生的入门级通识课程教材，也可供从事信息科学、技术和应用的工程技术人员参考。

黄卫平，博士，特聘教授、国家特聘专家，山东大学信息科学与工程学院院长。1982年毕业于山东大学，1984年和1989年获中国科技大学硕士和美国麻省理工学院博士学位。1989—2013年在加拿大滑铁卢大学和麦克马斯特大学任教，从事光电子及光通信方面的研究与创新。1995年创办Apollo Photonics公司，成功开发推广全球领先的光电子芯片设计软件，1999年被美国Nanovation公司收购。2003年创办海信宽带多媒体技术公司，发展成为通信光模块领军企业，2020年全球销售额排名第三。2013年回国出任海信集团首席科学家和山东大学信息科学与工程学院院长，积极推动企业技术创新和高校教育改革，取得了一些标志性成果。在集成光电子学理论和设计算法方面做出了一系列开创性学术成果，在国际学术刊物和专业会议上发表300多篇论文，2020 年斯坦福大学发布全球前2%科学家，获得多项国家高层次人才称号和荣誉。

前言 本书起源于作者自2014年起在山东大学信息科学与工程学院为本科一年级学生开设的入门级通识课程。初衷是希望通过一门必修课，使新入学的学生对信息科学、技术与应用有一个较为全面和系统的了解，以避免和纠正“只见树木，不见森林”的局限与偏见。同时，通过课堂内外师生之间有组织的分组分享与交流，开拓知识视野，激发学习兴趣，鼓励独立思考。 作为通识课，首先要强调的是“基础性”，即重点讲述数据与智能的基本概念和原理； 其次是“启发性”，提倡学生围绕所讲述和讨论的问题进行主动学习与独立思考。当代大学生都属于数字网络时代的“原住民”，在充分消费享受数字资源和智能技术带来的便利和快乐的同时，能否培养自己主动学习和独立思考的能力与习惯，将决定未来事业和人生的发展和前途。对于这些经过长期应试教育培训和激烈考试竞争脱颖而出的年轻人来说，通过一种全新的跨时空、多学科跨界融合的视角 ，讲述和讨论关于数据智能的科学、技术与应用，可以更好地帮助他们应对大学学习以及未来的职业选择和人生规划 。 我们也在思考和探索关于大学教育的一些基本问题。在人类知识不断数字网络化和人工智能迅速专业化、普及化的大趋势下，大学本科生的教学内容和培养方式面临“百年未有之大变局”，特别是大学工程教育和创新实践方面的问题和危机更为突出和严峻。人类所创造和掌握的知识被数字化和网络化后大规模向机器迁移，而具有专业知识和学习能力的机器则开始具有更专业 甚至更高级的智能，能够在许多专业细分领域代替甚至超过人类的水平。数据智能科学与技术将从根本上改变人类与机器在知识与智能方面的分工与协作，同时也将给工业革命以来...