事實上，大數據時代給人們思維方式帶來的深刻變化遠不止以上三個方面。大數據思維最關鍵的變化是從自然思維向智能思維轉變，讓大數據像擁有生命力壹樣獲得智能甚至類似“人腦”的智慧。
下面將介紹大數據技術帶來的四種思維方式的轉變。
社會科學研究社會現象的整體特征，以前的抽樣方法壹直是獲取數據的主要手段，這是人類在無法獲取整體數據信息的情況下無奈的選擇。在大數據時代，人們可以獲取和分析更多的數據，甚至是與之相關的所有數據，而不是依賴抽樣，這樣可以帶來更全面的了解，更清晰地發現樣本無法揭示的細節信息。
在大數據時代，隨著數據采集、處理、存儲和分析技術的突破性發展，我們可以更加方便、快捷、動態地獲得與研究對象相關的所有數據，而不是因為諸多限制而不得不采用樣本研究方法。相應的，思維方式也要從以前的樣本思維轉變為整體思維，這樣才能更直觀、更全面、更立體、更系統地了解全局。
在大數據時代之前，由於采集的樣本信息少，需要保證記錄的數據盡可能結構化和準確。否則，分析的結論壹般會“截然相反”，這將大大降低數據的準確性，從而造成分析的結論與實際情況背道而馳。所以壹定要非常註重數據樣本的精準思維。
然而，在大數據時代，得益於大數據技術的突破，大量結構化、非結構化、異構的數據可以被存儲、處理、計算和分析，這壹方面增強了我們從海量數據中獲取知識和洞察的能力，另壹方面也挑戰了傳統的精確思維。
大數據時代，思維方式要從精確思維向容錯思維轉變。當有大量實時數據時，絕對的準確性不再是主要目標。適當忽略微觀層面的準確性，允許壹定程度的錯誤和混亂，可以在宏觀層面擁有更好的知識和洞察力。
在大數據世界沒有出現的時候，人們往往執著於現象背後的因果關系，試圖通過有限的樣本數據來分析內在聯系。數據量小的另壹個缺點是有限的樣本數據不能反映事物之間的普遍關系。在大數據時代，人們可以通過大數據挖掘技術挖掘和分析事物之間隱藏的關系，獲得更多的認知和洞察。利用這些認知和洞察可以幫助我們捕捉現在，預測未來，而基於相關性分析的預測分析是大數據的核心課題之壹。通過關註線性相關和復雜的非線性相關，可以幫助人們看到很多以前沒有關註的數據之間的壹些聯系，也可以把握以前無法理解的復雜的技術和社會趨勢。相關性甚至可以超越因果關系，成為我們理解世界的更好視角。
大數據時代，思維方式要從因果思維轉向關聯思維，努力顛覆人類千百年來形成的傳統思維模式和固有偏見，才能更好地分享大數據帶來的深刻洞察。
不斷提高機器的自動化和智能化水平，壹直是人類社會長期不懈努力的方向。計算機的出現極大地推動了自動控制、人工智能、機器學習等新技術的發展，“智能機器人”技術的研發也取得了長足的進步，並開始得到應用。應該說，進入信息社會以來，人類社會的自動化、智能化水平有了明顯提高，但始終面臨瓶頸，未能取得突破性進展。機器的思維方式仍然屬於線性的、簡單的、物理的自然思維，智能水平仍然差強人意。但是，大數據時代的到來，可以為提高機器智能帶來機遇。通過機器學習，可以從數據中獲取有價值的學習數據。大數據將有效推動機器思維從自然思維向智能思維轉變。這是大數據思維轉型的關鍵和核心內容。
眾所周知，人腦之所以聰明，是因為它能夠對周圍的數據和信息進行全面的收集、邏輯判斷和總結，獲得關於事物或現象的知識和觀點。同樣，在大數據時代，隨著物聯網、雲計算、社交計算、可視化技術等的突破性發展。，大數據系統可以自動搜索所有相關的數據信息，然後像“人腦”壹樣主動、立體、邏輯地分析數據，做出判斷，提供洞察。那麽，它無疑將擁有類似於人類的智能思維能力和預測未來的能力。“智能、智慧”是大數據時代的顯著特征。大數據時代的思維方式也要求從自然思維向智能思維轉變，不斷提高機器或系統的社會計算能力和智能水平，從而獲得具有洞察力和新價值，甚至類似於人類“智慧”的事物。
大數據開啟了重大的時代變革。大數據技術正在改變我們的傳統生活和認識世界的方式，成為新發明和新服務的源泉，更多的改變蓄勢待發。大數據時代將帶來思維的深刻變革。大數據不僅會改變每個人的日常生活和工作方式，還會改變商業機構和社會組織的運作模式。也將從根本上奠定國家和社會治理的基礎數據，徹底改變國家和社會諸多領域長期存在的“無法治理”的局面，讓國家和社會治理更加透明、有效、智慧。