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1、计量经济学计量经济学(第二版）第二版） Econometrics电子教案电子教案 1.1 计量经济学计量经济学一、一、计量经济学计量经济学 二、二、计量经济学模型计量经济学模型三、三、计量经济学的内容体系计量经济学的内容体系四、四、计量经济学是一门经济学科计量经济学是一门经济学科五、五、计量经济学在经济学科中的地位计量经济学在经济学科中的地位 一、计量经济学一、计量经济学 经济学的一个分支学科经济学的一个分支学科 1926年挪威经济学家年挪威经济学家R.Frish提出提出Econometrics 1930年成立世界计量经济学会年成立世界计量经济学会 1933年创刊年创刊Econometrics
2、 20世纪四五十年代的大发展和世纪四五十年代的大发展和60年代的扩张年代的扩张 20世纪世纪70年代以来非经典（现代）计量经济年代以来非经典（现代）计量经济学的发展学的发展 定义定义 “用数学方法探讨经济学可以从好几个方面着手，但用数学方法探讨经济学可以从好几个方面着手，但任何一个方面都不能和计量经济学混为一谈。计量任何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绝非一码事；它也不同于我们经济学与经济统计学绝非一码事；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于定的数量特征；计量
3、经济学也不应视为数学应用于经济学的同义语。经验表明，统计学、经济理论和经济学的同义语。经验表明，统计学、经济理论和数学这三者对于真正了解现代经济生活的数量关系数学这三者对于真正了解现代经济生活的数量关系来说，都是必要的，但本身并非是充分条件。三者来说，都是必要的，但本身并非是充分条件。三者结合起来，就是力量，这种结合便构成了计量经济结合起来，就是力量，这种结合便构成了计量经济学。学。” 在经济学科中占据极重要的地位在经济学科中占据极重要的地位 克莱因（克莱因（R.Klein）：）：“计量经济学已经在经济计量经济学已经在经济学科中居于最重要的地位学科中居于最重要的地位”，“在大多数大学和在大多数
4、大学和学院中，计量经济学的讲授已经成为经济学课学院中，计量经济学的讲授已经成为经济学课程表中最有权威的一部分程表中最有权威的一部分”。 萨缪尔森（萨缪尔森（P.Samuelson） ：“第二次大战后的第二次大战后的经济学是计量经济学的时代经济学是计量经济学的时代”。 二、计量经济学模型二、计量经济学模型 模型模型( (语义模型、物理模型、几何模型、语义模型、物理模型、几何模型、数学模型、计算机模拟模型等）数学模型、计算机模拟模型等） 数学模型数学模型 经济数学模型经济数学模型 计量经济学模型计量经济学模型 经济理论分析（行为分析）经济理论分析（行为分析）数理分析数理分析 数量分析数量分析三、计
5、量经济学的内容体系三、计量经济学的内容体系 广义计量经济学和狭义计量经济学广义计量经济学和狭义计量经济学 （利用经济理论、统计学和数学定量研究经济现（利用经济理论、统计学和数学定量研究经济现象的经济计量方法。如回归分析方法、投入产象的经济计量方法。如回归分析方法、投入产出、时间序列分析方法等。狭义计量经济学指出、时间序列分析方法等。狭义计量经济学指通常的计量经济学。主要是回归分析方法。通常的计量经济学。主要是回归分析方法。 初、中、高级计量经济学初、中、高级计量经济学 初级以计量经济学的数理统计学基础知识和经典初级以计量经济学的数理统计学基础知识和经典的线性单方程计量经济学模型理论与方法为主的
6、线性单方程计量经济学模型理论与方法为主要内容；中级以用矩阵描述的线性单方程计量要内容；中级以用矩阵描述的线性单方程计量经常学模型理论与方法、经典的线性联立方程经常学模型理论与方法、经典的线性联立方程计量经济学模型理论与方法，以及传统的应用计量经济学模型理论与方法，以及传统的应用模型为主要内容；高级以非经典的、现代的计模型为主要内容；高级以非经典的、现代的计量经济学模型理论、方法与应用为主要内容。量经济学模型理论、方法与应用为主要内容。 理论计量经济学和应用计量经济学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
7、，侧重于理论与方法的数学与方法为主要内容，侧重于理论与方法的数学证明与推导，与数理统计联系极为密切。应用证明与推导，与数理统计联系极为密切。应用计量经济学则以建立与应用计量经济学模型为计量经济学则以建立与应用计量经济学模型为主要内容，强调应用模型的经济学和经济统计主要内容，强调应用模型的经济学和经济统计学基础，侧重于建立与应用模型过程中实际问学基础，侧重于建立与应用模型过程中实际问题的处理。题的处理。 经典计量经济学和非经典计量经济学经典计量经济学和非经典计量经济学经典计量经济学一般指经典计量经济学一般指2020世纪世纪7070年代以前发展并年代以前发展并广泛应用的计量经济学，它们具有显著的共
8、同广泛应用的计量经济学，它们具有显著的共同特征。其理论方法方面的特征是特征。其理论方法方面的特征是（1 1）模型类）模型类型：采用随机模型；（型：采用随机模型；（2 2） 模型导向：以经济模型导向：以经济理论为导向建立模型；（理论为导向建立模型；（3 3）模型结构：变量）模型结构：变量之间的关系表现为线性或者可线性，属于因果之间的关系表现为线性或者可线性，属于因果分析模型；分析模型； （4）数据类型：以时间序列数据或者截面数据为样本，被解释变量为服从正态分布的连续随机变量；（5）估计方法：仅利用样本信息，采用最小二乘方法或最大似然方法估计模型。 其应用方面的特征是（1）应用模型的方法论基础：实
9、证分析，经验分析，归纳； （2）应用模型的功能：结构分析，政策评价，经济预测，理论检验与发展；（3）应用模型的领域；传统的应用领域，如生产、需求、消费、投资、货币需求， 非经典计量经济学一般是指20世纪70年代以后发展的计量经济学理论、方法及应用模型，也称为现代计量经济学，主要包括微观计量经济学、非参数计量经济学、时间序列计量经济学和动态计量经济学。 微观计量经济学和宏观计量经济学微观计量经济学和宏观计量经济学 微观计量经济学的内容集中于微观计量经济学的内容集中于“对个人对个人和家庭的经济行为进行经验分析和家庭的经济行为进行经验分析”，属，属于非经典的现代计量经济学。宏观计量于非经典的现代计量
10、经济学。宏观计量经济学的主要内容和研究方向是利用计经济学的主要内容和研究方向是利用计量经济学理论方法，建立宏观经济模型，量经济学理论方法，建立宏观经济模型，对宏观经济进行分析、评价和观测。对宏观经济进行分析、评价和观测。四、计量经济学是一门经济学科四、计量经济学是一门经济学科 从计量经济学的定义看从计量经济学的定义看 从计量经济学在西方国家经济学科中的地位看从计量经济学在西方国家经济学科中的地位看 从计量经济学与数理统计学的区别看从计量经济学与数理统计学的区别看 从建立与应用计量经济学模型的全过程看从建立与应用计量经济学模型的全过程看 从诺贝尔经济学奖看从诺贝尔经济学奖看 诺贝尔经济学奖与计量
11、经济学诺贝尔经济学奖与计量经济学 62位获奖者中位获奖者中10位直接因为对计量经济学发展的贡献位直接因为对计量经济学发展的贡献而获奖而获奖 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 近近20位担任过世界计量经济学会会长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余位左右在获奖成果中应用了计量经济学
12、 获奖者名单获奖者名单2004 Finn Kydland , Edward Prescott 2003 Robert F. Engle, Clive W. J. Granger 2002 Daniel Kahneman, Vernon L. Smith2001 George A. Akerlof, A. Michael Spence, Joseph E. Stiglitz2000 James J Heckman, Daniel L McFadden1999 Robert A. Mundell1998 Amartya Sen1997 Robert C. Merton, Myron S. Scho
13、les1996 James A. Mirrlees, William Vickrey1995 Robert E. Lucas Jr.1994 John C. Harsanyi, John F. Nash Jr., Reinhard Selten1993 Robert W. Fogel, Douglass C. North1992 Gary S. Becker1991 Ronald H. Coase1990 Harry M. Markowitz, Merton H. Miller, William F. Sharpe1989 Trygve Haavelmo1988 Maurice Allais1
14、987 Robert M. Solow1986 James M. Buchanan Jr.1985 Franco Modigliani1984 Richard Stone1983 Gerard Debreu1982 George J. Stigler1981 James Tobin1980 Lawrence R. Klein1979 Theodore W. Schultz, Sir Arthur Lewis1978 Herbert A. Simon1977 Bertil Ohlin, James E. Meade1976 Milton Friedman1975 Leonid Vitaliyev
15、ich Kantorovich Tjalling C. Koopmans1974 Gunnar Myrdal Friedrich August von Hayek1973 Wassily Leontief1972 John R. Hicks, Kenneth J. Arrow1971 Simon Kuznets1970 Paul A. Samuelson1969 Ragnar Frisch, Jan TinbergenThe Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel 1969 for having d
16、eveloped and applied dynamic models for the analysis of economic processesRagnar FrischNorwayJan Tinbergen the etherlandsThe 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 problemsW
17、assily Leontief USAThe 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 policiesLawrence R. Klein USAThe Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alf
18、red Nobel 1984 for having made fundamental contributions to the development of systems of national accounts and hence greatly improved the basis for empirical economic analysisRichard Stone Great BritainThe Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel 1989 for his clarificatio
19、n of the probability theory foundations of econometrics and his analyses of simultaneous economic structuresTrygve HaavelmoNorway经经典典计计量量经经济济学学创立创立建立第建立第1个应用模型个应用模型建立概率论基础建立概率论基础发展数据基础发展数据基础发展应用模型发展应用模型TinbergenFrischHaavelmoStoneKlein建立投入产出模型建立投入产出模型LeontiefThe Bank of Sweden Prize in Economic Scie
20、nces in Memory of Alfred Nobel 2000 for his development of theory and methods for analyzing selective samples”James J Heckman USAThe Bank of Sweden Prize in Economic Sciences inMemory of Alfred Nobel 2000 for his development of theory andmethods for analyzing discrete choiceDaniel L McFaddenUSAThe B
21、ank of Sweden Prize in Economic Sciences inMemory of Alfred Nobel 2003 for methods of analyzing economic time series with common trends (cointegration) Clive W. J. GrangerUKThe Bank of Sweden Prize in Economic Sciences inMemory of Alfred Nobel 2003 for methods of analyzing economic time series with
22、time-varying volatility (ARCH)Robert F. EngleUSA非非经经典典计计量量经经济济学学微观计量：微观计量：选择性样本模型选择性样本模型微观计量：微观计量：离散选择模型离散选择模型时间序列：时间序列：协整理论协整理论现代宏观计量现代宏观计量时间序列：时间序列：ARCH现代金融计量现代金融计量EngleHeckmanMcFaddenGranger五、计量经济学在经济学科中的地位五、计量经济学在经济学科中的地位 从现代西方经济学的特征看从现代西方经济学的特征看(方法论，研究方方法论，研究方法，数学的参与）法，数学的参与） 从西方经济学的发展历史看从西方经济学
23、的发展历史看 从世界一流大学经济学课程表看从世界一流大学经济学课程表看 从国际经济学刊物论文看从国际经济学刊物论文看 从经济学的从经济学的“世界先进水平世界先进水平”看看1.2 1.2 建立计量经济学模型的步骤和建立计量经济学模型的步骤和要点要点 一、一、理论模型的设计理论模型的设计 二、样本数据的收集样本数据的收集 三、模型参数的估计模型参数的估计 四、模型的检验模型的检验 五、计量经济学模型成功的三要素计量经济学模型成功的三要素一、理论模型的建立一、理论模型的建立 确定模型包含的变量确定模型包含的变量 根据经济学理论和经济行为分析。根据经济学理论和经济行为分析。 例如：同样是生产方程，电力
24、工业和纺织工例如：同样是生产方程，电力工业和纺织工业应该选择不同的变量，为什么？业应该选择不同的变量，为什么？ 在时间序列数据样本下可以应用在时间序列数据样本下可以应用Grange统计统计检验等方法。检验等方法。 例如，消费和例如，消费和GDP之间的因果关系。之间的因果关系。 考虑数据的可得性。考虑数据的可得性。 注意因素和变量之间的联系与区别。注意因素和变量之间的联系与区别。 考虑入选变量之间的关系。考虑入选变量之间的关系。 要求变量间互相独立。要求变量间互相独立。 确定模型的数学形式确定模型的数学形式 利用经济学和数理经济学的成果利用经济学和数理经济学的成果 根据样本数据作出的变量关系图根
25、据样本数据作出的变量关系图 选择可能的形式试模拟选择可能的形式试模拟 拟定模型中待估计参数的理论期望值区间拟定模型中待估计参数的理论期望值区间 符号、大小、符号、大小、 关系关系 例如：例如：ln(人均食品需求量人均食品需求量)=+ln(人均收入人均收入) +ln(食品价格食品价格) +ln(其它商品价格其它商品价格)+ 其中其中 、的符号、大小、的符号、大小、 关系关系 举例：根据凯恩斯的国民收入决定理论，国民收入的增长主要由需求来决定。总需求包括消费需求和投资需求，在不考虑进口（或假设进出口平衡）的情况下，总收入应该等于总需求（即总支出）；再根据消费函数理论和投资函数理论，可以得到如下的宏
26、观经济模型： 2210110RbYbbIYaaCGICY 其中变量Y，C，G，I，R分别表示国民收入，居民消费，政府消费，投资额和利率；为随机误差项。模型中第一个方程为平衡方程，表示国民收入由居民消费、投资额和政府消费共同决定的，第二个方程是消费函数，表明居民消费主要取决于收入水平，而且消费与收入之间是不确定的随机关系，因为除收入之外，居民消费还受到其他因素的影响，这些因素的影响可以用随机误差来反映； 第三个方程是投资函数，表明投资额主要由收入和利率来决定。其他因素的影响都归结到随机误差项之中；所以投资额与国民收入、利率之间也是随机关系。 上述例题表明，计量经济学的研究内容实际上就是“计量”经
27、济变量之间的数量关系，即利用计量经济模型定量描述和分析经济关系。而且计量经济学研究的经济关系具有两个特点：一是随机关系，产出与生产要素投入、消费与收入、投资与收入和利率之间都不是精确的函数关系。二是因果关系，计量经济模型中的每一个（随机）方程都是反映某个经济变量与其影响因素之间的因果关系。 由于实际经济活动中经济变量之间的数量关系大多数是不确定的随机关系，而计量经济学又是从事物变化的原因来分析研究经济现象的变化规律，所以计量经济方法日趋成为数量经济分析中的一类重要方法而得到高度重视和广泛应用。二、样本数据的收集二、样本数据的收集 几类常用的样本数据几类常用的样本数据 时间序列数据时间序列数据
28、截面数据截面数据 虚变量离散数据虚变量离散数据 联合应用联合应用 数据质量数据质量 完整性（即模型中包含的所有变量都必完整性（即模型中包含的所有变量都必须得到相同的容量的样本观测值。）须得到相同的容量的样本观测值。） 准确性（一是统计数据或调查数据本身准确性（一是统计数据或调查数据本身是准确的。二是它必须是模型研究中所准确是准确的。二是它必须是模型研究中所准确需要的，即满足模型对变量口径的要求。）需要的，即满足模型对变量口径的要求。） 可比性可比性(也就是通常所说的口径问题。）也就是通常所说的口径问题。）一致性（即母体与样本的一致性。）一致性（即母体与样本的一致性。）三、模型参数的估计三、模型
29、参数的估计 各种模型参数估计方法各种模型参数估计方法 如何选择模型参数估计方法如何选择模型参数估计方法 关于应用软件的使用关于应用软件的使用 课堂教学结合课堂教学结合Eviews 能够熟练使用一种能够熟练使用一种四、模型的检验四、模型的检验 经济意义检验经济意义检验 根据拟定的符号、大小、关系根据拟定的符号、大小、关系例如：例如：ln(人均食品需求量人均食品需求量)=-2.00.5ln(人均收入人均收入) 4.5ln(食品价格食品价格) +0.8ln(其他商品价格其他商品价格) ln(人均食品需求量人均食品需求量)=-2.0+0.5ln(人均收入人均收入)4.5ln(食品价格食品价格)+0.8
30、ln(其他商品价格其他商品价格) ln(人均食品需求量人均食品需求量)=-2.0+0.5ln(人均收入人均收入)0.8ln(食品价格食品价格) +0.8ln(其他商品价格其他商品价格) 在选择变量时，错误是容易发生的，下面的例子都是从已有的计量经济学应用研究成果中发现的，代表了几类容易发生的错误。例如： 农副产品出口额=-107.66+0.13社会商品零售总额+0.22农副产品收购额 这里选择了无关的变量，因为社会商品零售总额与农副产品出口额无直接关系，更不是影响农副产品出口额的原因。再如 生产资料进口额=0.73轻工业投资+0.21出口额+0.18生产消费+67.6进出口政策 这里选择了不重
31、要的变量，因为轻工业投资对生产资料进口额虽有影响，但不是重要的，或者说是不完全的，重要的是全社会固定资产投资额，应该选择这个变量，再如 农业总产值=0.78+0.24粮食产量+0.05农机动力-0.21受灾面积 这里选择了不独立的变量，因为粮食产量是受农机动力和受灾面积影响的，它们之间存在相关性。 值得注意的是上述几个模型都能很好地拟合样本数据，所以绝对不能把对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。变量的选择不是一次完成的，往往要经过多次反复。 统计检验统计检验 由数理统计理论决定由数理统计理论决定 包括拟合优度检验包括拟合优度检验 总体显著性检验总体显著性检验 变量显著性
32、检验变量显著性检验 计量经济学检验计量经济学检验 由计量经济学理论决定由计量经济学理论决定 包括异方差性检验包括异方差性检验 序列相关性检验序列相关性检验 共线性检验共线性检验 模型预测检验模型预测检验 由模型的应用要求决定由模型的应用要求决定 包括稳定性检验：包括稳定性检验：扩大样本重新估计扩大样本重新估计 预测性能检验：预测性能检验：对样本外一点进行对样本外一点进行 实际预测实际预测五、计量经济学模型成功的三要素计量经济学模型成功的三要素 理论（即经济理论）理论（即经济理论） 数据（模型方法和数据（模型方法和计算方法）计算方法） 方法（反映研究对方法（反映研究对象的活动水平、相象的活动水平
33、、相互间联系以及外部互间联系以及外部环境的数据。）环境的数据。）1.3 1.3 计量经济学模型的应用计量经济学模型的应用 一、一、结构分析结构分析二、二、经济预测经济预测三、三、政策评价政策评价四、四、理论检验与发展理论检验与发展一、结构分析一、结构分析 经济学中的结构分析是对经济现象中变量之间经济学中的结构分析是对经济现象中变量之间相互关系的研究。相互关系的研究。 结构分析所采用的主要方法是弹性分析、乘数结构分析所采用的主要方法是弹性分析、乘数分析与比较静力分析。分析与比较静力分析。 计量经济学模型的功能是揭示经济现象中变量计量经济学模型的功能是揭示经济现象中变量之间的相互关系，即通过模型得
34、到弹性、乘数之间的相互关系，即通过模型得到弹性、乘数等。等。 应用举例应用举例二、经济预测二、经济预测 计量经济学模型作为一类经济数学模型，是计量经济学模型作为一类经济数学模型，是从用于经济预测，特别是短期预测而发展起从用于经济预测，特别是短期预测而发展起来的。来的。 计量经济学模型是以模拟历史、从已经发生计量经济学模型是以模拟历史、从已经发生的经济活动中找出变化规律为主要技术手段。的经济活动中找出变化规律为主要技术手段。 对于非稳定发展的经济过程，对于缺乏规范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，计量经济学模型预测行为理论的经济活动，计量经济学模型预测功能失效。功能失效。
35、 模型理论方法的发展以适应预测的需要。模型理论方法的发展以适应预测的需要。 三、政策评价三、政策评价 政策评价的重要性。政策评价的重要性。 经济政策的不可试验性。经济政策的不可试验性。 计量经济学模型的计量经济学模型的“经济政策实验室经济政策实验室”功能。功能。四、理论检验与发展四、理论检验与发展 实践是检验真理的唯一标准。实践是检验真理的唯一标准。 任何经济学理论，只有当它成功地解释了过任何经济学理论，只有当它成功地解释了过去，才能为人们所接受。去，才能为人们所接受。 计量经济学模型提供了一种检验经济理论的计量经济学模型提供了一种检验经济理论的好方法。好方法。 对理论假设的检验可以发现和发展
36、理论。对理论假设的检验可以发现和发展理论。 计量经济学研究的基本概述计量经济学研究的基本概述： 准 备 阶 段 计 量 过 程 运 用 阶 段 根据数据运用方法对模型估计、检验结构分析结构分析经济预测经济预测政策评价政策评价经济计量经济计量模型模型经济经济模型模型数量化经济经济理论理论加工的加工的数据数据统计统计数据数据经济计经济计量方法量方法数理数理统计统计事事 实实反映为补充改造计量经济学与其他学科的关系计量经济学与其他学科的关系1、计量经济学与经济学的关系联系：联系：计量经济学研究的主体计量经济学研究的主体经济现象和经济关经济现象和经济关 系的数量规律系的数量规律 计量经济学必须以经济学
37、提供的理论原则和经计量经济学必须以经济学提供的理论原则和经 济运行规律为依据济运行规律为依据 经济计量分析的结果：对经济理论确定的原则经济计量分析的结果：对经济理论确定的原则 加以验证、充实、完善加以验证、充实、完善 区别：区别： 经济理论重在定性分析经济理论重在定性分析,并不对经济关系提并不对经济关系提供数量上的具体度量供数量上的具体度量 计量经济学对经济关系要作出定量的估计，计量经济学对经济关系要作出定量的估计，对经济理论提供经验的内容对经济理论提供经验的内容联系：联系：经济统计侧重于对社会经济现象的描述性计量经济统计侧重于对社会经济现象的描述性计量经济统计提供的数据是计量经济学据以估计参
38、经济统计提供的数据是计量经济学据以估计参数、验证经济理论的基本依据数、验证经济理论的基本依据经济现象不能作实验，只能被动地观测客观经经济现象不能作实验，只能被动地观测客观经济现象变动的既成事实，只能依赖于经济统计济现象变动的既成事实，只能依赖于经济统计数据数据2、计量经济学与经济统计学的关系区别区别：经济统计学主要用统计指标和统计分析方法对经济统计学主要用统计指标和统计分析方法对经济经济现象现象进行描述和计量进行描述和计量计量经济学主要利用数理统计方法对经济变量计量经济学主要利用数理统计方法对经济变量间的间的关系关系进行计量进行计量 联系：联系： 数理统计学是计量经济学的方法论基础数理统计学是计量经济学的方法论基础 区别：区别： 数理统计学是在标准假定条件下抽象地研究一数理统计学是在标准假定条件下抽象地研究一 般的随机变量的统计规律性；般的随机变量的统计规律性； 计量经济学是从经济模型出发，研究模型参数计量经济学是从经济模型出发，研究模型参数 的估计和推断，参数有特定的经济意义，标准的估计和推断，参数有特定的经济意义，标准 假定条件经常不能满足，需要建立一些专门的假定条件经常不能满足，需要建立一些专门的 经济计量方法经济计量方法 3、计量经济学与数理统计学的关系