计量经济学绪论一.ppt

河北经贸大学 计量经济学 任课教师：尹彦罡 联系方式E-mail: tiangang_81 公共邮箱： 计量经济学授课进度安排 周次章节 课堂 讲授 1第一章 绪论；数理统计初步 3 2、3、4第二章 一元线性回归模型理论与方法 9 5第三章 多元线性回归模型 3 7第四章 异方差性 3 9第五章 序列相关性 3 11第六章 多重共线性 3 13第七章 随机解释变量和虚拟变量 3 15第九章 联立方程计量经济学模型与识别 3 17复习 3 计量经济学上机安排 次周相关章内容及要求 163书P284295；习题3-1 274书P34例P43例；案例4-1 385案例5-1 496案例6-1 51136书P79 2-10-1 61236、7书P82 2-10-2；案例7-1 7138书P86 2-10-3 8148案例8-1 91510书P161例4.5.1 第一章 绪 论 11 计量经济学的几个基本问题 12 计量经济学方法论 11 几个基本问题 一、何谓计量经济学？ 二、为什么要学习计量经济学？ 三、如何学习计量经济学？ 四、计量经济学模型 五、计量经济学的内容体系 六、计量经济学是一门经济学科 一、何谓计量经济学？一、何谓计量经济学？ 计量经济学的创始人弗里希将计量经济学定义为经济 理论、统计学和数学的三者结合。 l 英文“Econometrics”一词最早是由挪威经济学家 R.Frish于1926年仿照“Biometrics”（“生物计量学” ）提出来的。中文译名有两种：经济计量学与计量经济学 。前者试图从名称上强调它是一门计量经济活动方法论的 学科；后者试图通过名称强调它是一门经济学科。 计量经济学是以经济理论为指导， 以数学、统计学为方法，以事实为依据 ，以计算机技术为手段，从事带有随机 影响的经济活动或经济关系数量规律研 究的，一门经济学学科。其核心内容是 建立、检验和运用计量经济模型。 计量经济学定义 经济学、数理经济学、经济统计学与 计量经济学 经济学：研究如何有效地利用可供各种选择的有限资源 ，以求人类现在和将来无限欲望的最大满足。 数理经济学：运用抽象的方法，借助数学函数和几何图 形得出经济学概念与理论。 经济统计学：以统计资料作为记述现实经济变动过程的 手段。 计量经济学：以统计资料作为验证经济理论、预测未来 、进行政策评价和检验发展经济理论的手段。 数理经 济学 计量经 济学 经济统 计学 数理统 计学 经济学 统计学 数学 其中计算机是必不可少的手段与工具。 二、为什么要学习计量经济学？ （一）经济学学科发展的需要 现代经济学（主要指现代西方经济学）的发展特征： 1.越来越多的从方法论的角度去阐述和定义经济学，认 为“经济学是一套用于观察无限丰富和多变的世界的工具” 。 2.越来越重视研究方法的科学性，重实证分析，轻规范 分析。 3.数学的广泛应用已成为普遍趋势。 （二）具有较强的实用性 1. 工作需要 2. 科研需要 三、如何学习计量经济学？ 课上课下学时比为 1：2 复习相关知识，理论联系实际 看参考书 庞浩主编的教材：计量经济学 国外教材的翻译本：平狄克、古扎拉蒂等 经济计量学精要、 计量经济学上下册 四、计量经济学模型 （一）模型 l模型，是对现实的描述和模拟。 l模型对现实怎样描述？抓住本质的抽象与简 化 l模型对现实怎样的模拟？通过模型机制虚拟 （仿真）现实 （二）经济理论与经济模型 经济现象错综复杂，变化不定，为便于研究 往往舍去一些次要因素，专门研究普遍性、 决定性的因素之间的因果关系，形成系统的 经济理论，由此可见，经济理论是对实践的 高度概括。 经济模型是对经济理论的简明描述。 （三）经济数学模型 经济数学模型是用数学方法描述经济活动的 模型。根据所采取的数学方法的不同以及对 经济活动揭示程度的差异，经济数学模型又 分为数理经济模型和计量经济模型。 （四）数理经济学模型 数理经济模型的内涵： 数理经济模型揭示经济活动中各因素之间的理 论关系，一般用确定的数学方程表示。 举例： 对于供给不足下的生产模型，“产出量是 由资本、劳动、技术等投入要素决定的，在一般情况 下，随着各投入要素的增加，产出量也随之增加，但 要素的边际产出是递减的。” 或 可以用公式表示为： 其中，Q表示产出量；T表示技术；K表示 资本；L表示劳动 数理经济模型的特点： 模型公式（方程）描述了经济变量之间的 理论关系 认为这种关系是准确实现的（等式成立） 通过模型可以分析经济活动中各种因素之 间的相互影响，为控制经济活动提供理论 指导 没有揭示因素之间的定量关系，其中的参 数是未知的 （五）计量经济模型 计量经济模型的内涵：计量经济模型揭示 经济活动中各个因素之间的定量关系，用 包括一个或一个以上的随机方程式，描述 某个真实经济系统的数量特征，更深刻地 反映出该经济系统的数量变化规律。 举例：描述技术、资本、劳动与产出量之间的 关系。 随机数学方程表示为： 或 或 其中，为随机误差项。 第三个公式是以1964年至1984年中国全民所 有制工业生产活动数据为样本，得到的计量 经济模型。（是否正确？） 计量经济模型特点： 揭示经济活动中各变量之间的定量关系， 用随机性的数学方程描述现实的经济活动 与经济关系。 通过计量经济模型可以对研究对象进行深 入的研究结构分析、经济预测、设计 或评价经济政策。 五、计量经济学的内容体系 （一）广义计量经济学和狭义计量经济学 （二）计量经济学建模理论与方法的发展（三 ）理论计量经济学和应用计量经济学 （一）广义计量经济学和狭义计量经济学 广义计量经济学： 利用经济理论、数学和统计学定量研究经济现象的经济 计量方法的统称，包括回归分析、投入产出分析、时间 序列分析等。 狭义计量经济学： 就是通常所说的计量经济学，以揭示经济现象中的因果 关系为目的，在数学上主要运用回归分析。从模型形式 上主要包括单方程模型和联立方程模型。 本课程主要讨论狭义计量经济学的内容。 （二）计量经济学建模理论与方法的发展 层次：初级、中级、高级 狭义计量经济学发展的特点：狭义计量经济学发展的特点： （1）动态计量经济学 20世纪80年代英国 D.F.Hendry （2）线性模型与非线性模型 （3）模型与理论和方法上的重大发展（高级 计量经济学） （三）理论计量经济学和应用计量经济学 根据研究对象和侧重点不同，分为：理论计量经 济学和应用计量经济学 理论计量经济学： 以介绍、研究计量经济学的理论与方法为主要内容 ，侧重于理论与方法的数学证明和推导。它运用、改进 和发展了数理统计方法，使之成为适合测定随机性特征 的经济关系的特殊方法计量经济学方法，这部分研 究内容也称经济计量方法论。 应用计量经济学： 以建立和应用计量经济学模型为主要内容，侧重于 建立和应用模型过程中实际问题的处理。它是在一定的 经济理论指导下，以反映事实的统计数据为依据，以经 济计量方法研究经济数学模型，探索实证经济规律。 l 本课程的学习更注重理论与应用的结合。 六、计量经济学是一门经济学科 （一）从计量经济学的定义看： 弗里希指出，用数学方法探讨经济学可以从好 几个方面着手，但任一个方面都不能和计量经济学混 为一谈。计量经济学与经济统计学决非一码事；它也 不同于我们所说的一般经济理论，尽管经济理论大部 分具有一定的数量特征；计量经济学也不应视为数学 应用与经济学的同义语，经验表明，统计学、经济理 论和数学三者对了解经济现象的数量规律是必要的， 但各自本身并非是充分条件。三者相结合，即为计量 经济学，也可以认为，计量经济学是定量化的经济学 或经济学的定量化。 （二）计量经济学在西方国家经济管理学科 中的地位看 1. 经济管理学科的主要课程 “第二次世界大战后的经济学是计量经济学的时代” 2.诺贝尔经济学奖的分布 19692009年，直接因为对计量经济学的创立和 发展做出突出贡献而获奖的达10人，居经济学各分支 学科第二位。1969年第一届获奖者，是创立计量经济 学的弗里希和推广应用计量经济学的丁伯根。 （三）计量经济学与数理统计学的区别看 数理统计学作为一门数学学科，可以应 用于经济领域，也可以应用于其他领域，例 如社会学、自然科学等。 计量经济学作为一门经济学科，只限于 应用于经济领域。 （四）从建立与应用计量经济模型的过程看 建立和应用计量经济学模型是计量经济学的 重要内容，而计量经济学理论模型的设定、样本 的收集，必须以对经济理论、对所研究的经济现 象的透彻认识为基础。 计量经济学方法在估计经济模型和检验经济 模型中的运用很重要，然而一旦离开方法提出的 背景、方法本身的经济学解释、方法应用的经济 学对象，计量经济学方法将是一堆无用的数学符 号。 12 计量经济学方法论 一、传统或经典方法论（建立模型） 二、计量经济学模型成功三要素 一、传统或经典方法论（建立模型） （一）理论模型的设计 （二）样本数据收集 （三）模型参数的估计 （四）模型的检验 （五）模型应用 （一）理论模型的设计 理论模型：是一种特定的数学表达式。该数学表 达式是通过对经济现象进行深入分析，依研究目 的确定各变量，并设定这些变量之间的函数关系 而得出的。 例： 理论模型设计阶段的三项工作 （1）选择变量 模型应该包括那些变量？哪个是因变量（被解释变 量）？哪个是自变量（解释变量）？哪些变量可以 作为解释变量？（外生经济变量、外生条件变量、 外生政策变量、滞后被解释变量） 确定被解释变量后，如何正确选择解释变量？ 第一，正确理解和把握所研究经济现象中暗含的经济学 理论和经济行为规律。（供给不足与需求不足的不同影 响） 第二，数据的可得性。 第三，考虑所有入选变量之间的关系，使得每一个解释 变量都是独立的。 注意： 不能将样本数据的拟合程度作为判断模型变量选择 是否正确的主要标准。 变量的选择往往需要多次反复。 （2）确定变量之间的数学关系 借鉴数理经济学研究成果：在数理经济学中，对常用 的生产函数、需求函数、消费函数、投资函数等模型的数 学形式已经进行了广泛的研究，可以加以借鉴。 根据散点图判断：根据样本数据作出解释变量和被解 释变量之间关系的散点图，由散点图显示的变量之间的函 数关系作为理论模型的数学形式。（最常用的一种） 试模拟：在某些情况下，如果无法事先确定模型的数 学模式，则采用各种可能的形式进行试模拟，选择模拟结 果最好的一种。 注意： 任何建立在一定经济学理论假设基础上的理论模型 ，必然能够较好的解释过去，反映历史。因此，成功的 计量经济学模型必须经过在参数估计、模型检验的全过 程中反复修改才能得到。 （3）拟定模型中待估计参数的数值范围 模型包括几个参数，它们的符号（正负）如何？期 望值的取值范围？ 资本的产出弹性，00。 （二）样本数据收集 数据内涵：数据是一定条件下客体在量的方面的综合表 现。在开始一项研究工作时，最基本的工作之一，就是 收集数据。 数据按其本义来说是定量的（计数或计量的）。但在实 际应用中，它们可以是定量的，也可以是定性的，或者 是两者的结合。随着人类认识客体技术的提高与认识层 次的深化，数据的外延还在不断的扩大。 几种常用的样本数据 时间序列数据（Time Series Data） 截面数据（Cross-Section Data） 合并数据（Pooled Data） 虚拟变量数据 样本数据的质量 （1）完整性：指的是所建立的计量经济学模型中包含的 所有变量都必须得到相同容量的样本观测值。也就是 说不能有遗失数据。 “遗失数据”的处理： 如果样本容量足够大，样本点之间的联系不太密切， 可以将样本点整个去掉。 如果样本点容量有限，或者样本点之间的联系紧密， 要采用插值技术补上遗失数据。 l（2）准确性：指的是数据准确真实并且口径方面也符 合建模要求。 l（3）可比性：将样本数据的范围口径和价格口径调整 一致。（为什么研究同一个问题，同样变量和样本点， 得出结论不同？） （三） 模型参数的估计 通过参数把各种变量连接在方程之中，借以说明 解释变量的变化对被解释变量变化的影响程度。 参数值可以采用数理统计学方法依据样本资料估 计出来 参数一经确定，因果（函数）关系亦随之确定。 就可以依据解释变量的值，通过模型预测被解释 变量的值 （四） 模型的检验 参数估计以后，模型便已确定。但模型是 否符合实际，能否解释实际经济过程，提 交使用前还需要进行检验。 模型必须通过四级检验，才能用于实际： 1 经济意义检验 2 统计检验 3 计量经济学检验 4 模型预测检验 1、 经济意义检验 经济意义检验主要检验各个参数是否与经济 理论和实际经验相符 主要方法是将参数的估计值与设计理论模型 时拟定的期望值进行比较 检验估计参数的符号、大小以及相互之间的 关系，判断是否合理 煤炭产值=-108.542+0.00067固定资产原值 +0.01527职工人数-0.00681电力消耗量 +0.00256木材消耗量 检验参数估计量的符号 煤炭行业生产模型： 检验参数估计量的大小 职工家庭日用品需求模型 2、统计检验 统计检验则是利用统计推断的原理，对参数估计的 可靠程度、观察数据的拟合程度进行检验； 主要方法有拟合优度检验、变量和方程的显著性检 验等。 3、计量经济学检验 检验模型的计量经济学性质，即检验模型对基本假 设的满足程度。 几种主要的检验：序列相关检验、异方差检验和多 重共线性检验 4、模型预测检验 预测检验主要检验模型参数估计量的稳定性以及 相对样本容量变化时的灵敏度，确定所建立的模 型是否可以用于观察值以外的范围。 具体检验方法：（1）利用扩大了的样本重新估 计参数，检验两次估计结果的差异显著性；（2 ）将所建立的模型用于样本以外某一时期的实际 预测，预测值与实际值进行比较并检验差异显著 性。 （五） 计量经济学模型的应用 1结构分析 2经济预测 3政策评价 4经济理论的检验与发展 1结构分析 经济学中的结构分析是对经济现象中变量之 间关系的研究。 结构分析研究的是当一个变量发生变化时会 对其他变量以至经济系统产生什么影响。 进行经济系统定量研究的主要任务就是结构 分析。 主要方法：弹性分析、乘数分析和比较静态 分析。 弹性 弹性：某一变量的相对变化引起另一变量的 相对变化的度量。 由于计量经济模型（结构式模型）揭示了变 量之间的直接因果关系，从模型出发进一步 揭示变量相对变化量之间的关系是十分容易 的。 乘数 乘数是某一变量的绝对变化引起另一变量绝 对变化的度量，即变量的变化量之比，也称 为倍数。 常用来研究外生变量对内生变量的影响。对 于实现经济系统的调控有重要作用。 例如，政策变量对内生变量的影响。 可以从计量经济模型的简化式中直接求出。 2经济预测 经济预测对两次石油危机预测的失效。 计量经济模型是以模拟历史、从已经发生的经济活动 中找出变化规律为主要技术手段。 但是，对于非稳定发展的经济过程；对于缺乏规范行 为理论的经济活动，计量经济模型显然无能为力。 同时，40-60年代建立的计量经济模型都是以凯恩斯理 论为理论基础的，经济理论本身已经有了很大发展， 滞后于经济现实与经济理论的模型在运用中当然要遇 到障碍。 3政策评价 政策评价是指从多个政策中选择比较好的 政策予以实施（决策）；或者说是研究不 同政策对经济目标所产生影响的差异。 政策具有不可实验性。 而计量经济模型可以起到“经济实验室”的 作用。 4经济理论的检验与发展 计量经济学提供了一个检验经济理论的好方法。 样本数据是经济活动的再现。所以： （1）如果数据对模型拟合得好，则表明指导建立 模型的经济理论成立，即理论得以检验。 （2）拟合多个模型，其中拟合最好的模型所表现 出来的数量关系，则是经济活动所遵循的经济规律 ，可以考虑上升为理论，这就使理论得以发展。 二、计量经济学模型成功三要素 理论、方法和数据，三者缺一不可。 理论：模型的灵魂和基础 方法：建立模型的手段和工具（模型方法和计算方 法） 数据：建立模型的原料 总结： 设计理论模型 收集统计资料 模型的参数估计，建立具体模型 模型检验 是否合符标准？ 征求决策者意见 是否可用于决策？ 应用 预测未来检验发展理论结构分析 修改整理模型 修改模型 理论模型与数 据收集阶段 参数估计与 模拟阶段 政策分析与模 型应用阶段 理论研究或经验总结 评价政策 诺贝尔经济学奖与计量经济学 10位直接因为对计量经济学发展的贡献而获奖 1969 R.Frish J.Tinbergen 1973 W.Leotief 1980 L.R.Klein 1984 R.Stone 1989 T.Haavelmo 2000 J.J.Heckman D.L.McFadden 2003 R.F.Engle C.W.J.Granger 近20位担任过世界计量经济学会会长 30余位左右在获奖成果中应用了计量经济学 The Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel 1969 “for having developed and applied dynamic models for the analysis of economic processes“ Ragnar Frisch Norway Jan Tinbergen the etherlands The Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel 1973 “for the development of the input-output method and for its application to important economic problems“ Wassily Leontief USA The Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel 1980 “for the creation of econometric models and the application to the analysis of economic fluctuations and economic policies“ Lawrence R. Klein USA The Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel 1984 “for having made fundamental contributions to the development of systems of national accounts and hence greatly improved the basis for empirical economic analysis“ Richard Stone Great Britain The Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel 1989 “for his clarification of the probability theory foundations of econometrics and his analyses of simultaneous economic structures“ Trygve Haavelmo Norway 经 典 计 量 经 济