在当今大数据时代，发现、解读、学习和利用隐藏在数据中的信息、知识和资源可以推动科技进步和社会发展，提高人们的日常生活质量和工作能力。然而，数据的复杂性和人们对其未来价值的高期望，给数据科学发展带来了诸多挑战。但这些挑战也预示其在各领域广阔的应用前景。在本次报告中，我们将以小波理论的发展及其在图像和视频处理、压缩感知等方面的应用，以及机器学习为例，重点展示数学在大数据时代的关键作用。此外，我们还将深入探讨数学如何驱动数据科学的发展，以及数学家在大数据时代所面临的机遇和挑战。