(精品)计量经济学第一章.ppt

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1、LOGO计量经济学计量经济学 邮邮 箱：箱：s songongf 20102011学年学年 第一学期第一学期 参考书参考书：v古扎拉蒂古扎拉蒂（GujiaratiGujiarati）计量经济学人民大学计量经济学人民大学出版社出版社v谢识予计量经济学高等教育出版社，上海社谢识予计量经济学高等教育出版社，上海社会科学院出版社会科学院出版社v伍德里奇：计量经济学导论，清华大学出版社伍德里奇：计量经济学导论，清华大学出版社vGreene,Greene,EconometicsEconometics Analysis,Analysis,清华大学出版清华大学出版社社LOGOv 诺贝尔经济学奖与计量经济学诺贝

2、尔经济学奖与计量经济学v 至今至今67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位直接因为对计量经济学发展的贡献而获奖贡献而获奖v 1969 R.Frish J.Tinbergenv 1973 W.Leotiefv 1980 L.R.Kleinv 1984 R.Stonev 1989 T.Haavelmov 2000 J.J.Heckman D.L.McFaddenv 2003 R.F.Engle C.W.J.Grangerv 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v 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LOGOv 在

3、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v 克莱因（克莱因（R.Klein）：）：“计量经济学已经在经计量经济学已经在经济学科中居于最重要的地位济学科中居于最重要的地位”，“在大多数大学在大多数大学和学院中，计量经济学的讲授已经成为经济学课和学院中，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”。v 萨缪尔森（萨缪尔森（P.Samuelson）：“第二次大第二次大战后的经济学是计量经济学的时代战后的经济学是计量经济学的时代”。LOGOv 经济学的一个分支学科经济学的一个分支学科v 1926年挪威经济学家弗里希提出年挪威经济学家弗里希提出Econom

4、etricsv 1930年成立世界计量经济学会年成立世界计量经济学会v 1933年创刊年创刊Econometricsv 20世纪世纪40、50年代的大发展和年代的大发展和60年代的年代的扩张扩张v 20世纪世纪70年代以来非经典（现代）计量经年代以来非经典（现代）计量经济学的发展济学的发展LOGO第一章第一章 绪绪 论论 1.1 1.1 计量经济学概述计量经济学概述 一、什么是计量经济学？一、什么是计量经济学？一、什么是计量经济学？一、什么是计量经济学？定义定义定义定义1 1 1 1计量经济学是经济学的一个分支学科，是计量经济学是经济学的一个分支学科，是计量经济学是经济学的一个分支学科，是计量

5、经济学是经济学的一个分支学科，是以揭示经济活动中客观存在的数量关系为以揭示经济活动中客观存在的数量关系为以揭示经济活动中客观存在的数量关系为以揭示经济活动中客观存在的数量关系为内容的分支学科。内容的分支学科。内容的分支学科。内容的分支学科。计量经济学就是对经济问题进行定量实证研计量经济学就是对经济问题进行定量实证研究的技术、方法和理论。究的技术、方法和理论。定义定义定义定义2 2 2 2定义定义定义定义3 3 3 3计量经济学是根据经济理论与实践运用数学计量经济学是根据经济理论与实践运用数学模型来描述社会经济变量间的关系，从历史模型来描述社会经济变量间的关系，从历史和现状来研究社会经济活动规律

6、并加以应用和现状来研究社会经济活动规律并加以应用的一门学科。的一门学科。LOGO 可以看出：计量经济学是一门用可以看出：计量经济学是一门用数学方法数学方法描述并解决描述并解决经济问题经济问题的学科！的学科！因此，计量经济学具有以下几个特点：因此，计量经济学具有以下几个特点：1 1）定量化）定量化 2 2）同时考虑多因素相互关系）同时考虑多因素相互关系 3 3）应用性）应用性LOGO 二、计量经济学的三大理论基石二、计量经济学的三大理论基石数学数学统计学统计学数理统计数理统计经济统计经济统计数理数理经济经济计量计量经济学经济学 计量经济学是计量经济学是经济理论、统计经济理论、统计学和数学三者的学

7、和数学三者的结合，是结合，是定量化定量化的的经济学经济学。LOGO1 1、计量经济学与经济理论计量经济学与经济理论v经济学是计量经济学的服务经济学是计量经济学的服务对象对象对象对象，计量经济学是，计量经济学是提高经济学提高经济学科学性科学性和和实用性实用性的的工具工具工具工具。联系联系：v一般经济理论（定性）是计量经济学的一般经济理论（定性）是计量经济学的基础基础。v一般经济理论是修正计量经济分析模型、方法的一般经济理论是修正计量经济分析模型、方法的依据依据。v一般经济理论是解读计量分析结果的一般经济理论是解读计量分析结果的工具工具。区别区别：v一般经济理论以定性为主，而计量经济学以定量一般经

8、济理论以定性为主，而计量经济学以定量为主。为主。LOGO目的目的和和手段手段关系关系 联系联系：v计量经济学的参数估计、模型检验、数据收集和计量经济学的参数估计、模型检验、数据收集和处理、方法设计，应用分析中的置信区间分析等，处理、方法设计，应用分析中的置信区间分析等，都与统计有关，以统计为基础。都与统计有关，以统计为基础。区别区别：v问题导向（经济领域：多个领域）问题导向（经济领域：多个领域）v数据导向（用于模型参数的估计：多种分析）数据导向（用于模型参数的估计：多种分析）v对模型重视程度对模型重视程度（以模型为主：较少应用模型）（以模型为主：较少应用模型）2 2、计量经济学与统计学、计量经

9、济学与统计学LOGO3 3、计量经济学与数学、计量经济学与数学 v高等数学（微积分、线性代数、概率统计）中导高等数学（微积分、线性代数、概率统计）中导数、级数、矩阵、方差、期望等是计量分析的数、级数、矩阵、方差、期望等是计量分析的 基础和工具基础和工具。v数学知识（线性、指数、对数函数性质等）对计数学知识（线性、指数、对数函数性质等）对计量建模起很大作用。量建模起很大作用。虽然计量经济学较多地应用了统计学和数虽然计量经济学较多地应用了统计学和数学的知识，但它仍然是一门学的知识，但它仍然是一门经济学经济学学科，并学科，并非应用数学或其他。非应用数学或其他。LOGO 经验表明，统计学、经济理论和数

10、学这经验表明，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来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者结合起来，就是力量，这种结合便构成了计量经济学。量经济学。弗里希弗里希LOGO 图图1 计量经济学基本思路计量经济学基本思路LOGO 三、计量经济学的内容体系三、计量经济学的内容体系 1 1、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 理论计量经济学是以介绍、研究计量经济学的理论与方法理论与方法为主要内容，侧重于理论与方法的数学证明与推导证

11、明与推导，与数理统计联系极为密切。除了介绍计量经济模型的数学理论基础、普遍应用的计量经济模型的参数估计方法与检验方法外，还研究特殊模型的估计方法与检验方法，应用了广泛的数学知识。LOGO 应用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学基础，侧重于建立与应用模型过程中实际问题的处理。2 2、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（Classical Econometrics）一般指20世纪70年代以前发展并广泛应用的计量经济学。LOGOv 经典计量经济学经典计量经济学在在理论方法理论方法方面特征是方面特征是：通常是

12、根据某一经济理论经济理论建立简单的线性线性（或可线性化）的随机模型，以时间序列数据或横截面数据为样本，运用最小二乘法最小二乘法进行模型的参数估计，模型一般具有明确的形式和参数。例如：1）由微观经济学厂商理论可知，产量(Q)和技术(T)、资本(K)、劳动(L)有关,即2）建立计量经济模型:3）利用数据估计出4）得到具体的函数式：LOGOv经典计量经济学在应用方面应用方面的特征是：实证检验检验经济理论；根据模型中参数估计的结果对经济现象进行进一步地结构分析、政策评价、经济预测；主要应用在古典经济学的研究领域，例如生产、需求、消费、投资、货币需求，以及宏观经济等。LOGOv非经典计量经济学20世纪7

13、0年代后 微观计量经济学；非参数计量经济学；时间序列计量经济学 (4)动态计量经济学LOGOv广义计量和狭义计量广义计量和狭义计量v初、中、高级计量初、中、高级计量v微观、宏观计量微观、宏观计量LOGOv一、什么是计量经济学模型？一、什么是计量经济学模型？经济数学模型大致可以分为：数理经济模型数理经济模型和计量经济学计量经济学模型模型两大类。例如：例如：由微观经济学厂商理论可知，产量(Q)和技术(T)、资本(K)、劳动(L)有关,即 或 这种表示变量间理论关系的模型称为数理经济模型。数量经济模型可以进行理论分析和政策指导，但是由于模型中参数是未知的，所以无法研究变量间具体的函数关系。1.2 1

14、.2 计量经济学模型计量经济学模型LOGO 如果我们在原有的数理经济模型中加入一个随机干扰项 ，即：并通过搜集变量的数据，将数理经济模型中的未知参数计算（估计）出来，得到变量间具体的函数形式，即：则数理经济模型就变成了计量经济学模型了。LOGO 因此，可以看出：因此，可以看出：计量经济学模型计量经济学模型：由若干变量变量、参数参数、随机干扰项随机干扰项决定的，能反映经济系统中变量间相互关系相互关系及客观经济过程运转机制的一个一个或或多个多个方程组成的数学模型。单方程计量模型单方程计量模型：LOGOv联立方程计量模型联立方程计量模型：LOGO二、计量模型的要素二、计量模型的要素1 1、变量变量：

15、解释变量解释变量因因，被解释变量被解释变量果果变量间的关系：（1）不相关关系不相关关系：张三收入和李四支出，（2）相关关系相关关系：冷饮费和电费v因果关系因果关系：气温和电费，利率和投资，播种面积和粮食产量v相互影响关系：工资和物价，投资和国民收入 因果关系因果关系是狭义计量经济学研究的核心，在确立因果关系的计量经济学模型时，必须考虑是否有经经济理论济理论或经济行为经济行为作为依据。小练习：课本小练习：课本P21P21，第第7 7题题LOGOv判断下列设定的计量经济模型是否合理判断下列设定的计量经济模型是否合理？其中其中S1S1，S2S2是农村居民和城镇居民年末储蓄存款是农村居民和城镇居民年末

16、储蓄存款余额余额LOGO2、参数：保持模型相对稳定的特征数值3、随机干扰项：变量设定误差（细小、未知的变量）；样本误差（数据观测的主观性、残缺数据）；模型设定误差（模型本身与真实函数关系之间的差别）；随机误差（固有的内在随机）4、方程式：LOGO（一）（一）理论模型的设计理论模型的设计1、确定模型中包含的变量 明确哪些因素是“因”，哪些因素是“果”，根据研究目的先确定被解释变量（果），然后选择解释变量（因）。三、建立模型的步骤和要点三、建立模型的步骤和要点LOGO选择变量时需要注意选择变量时需要注意：1）根据经济学理论和经济行为分析，解释变量要切根据经济学理论和经济行为分析，解释变量要切合实际

17、；合实际；不选择无关或者不重要的解释变量，但也不能遗不选择无关或者不重要的解释变量，但也不能遗漏重要的解释变量漏重要的解释变量。2）要考虑数据的可得性考虑数据的可得性；3）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，相关程度较高的应剔除。LOGO 选择变量过程中常见的错误选择变量过程中常见的错误：1）遗漏了重要变量CZSR(财政收入）=4219+4.73*GPRZ（股票融资）2）选择了无关变量NFCK(农副产品出口额）=-107+0.13*SSLS(社会商品零售总额）+0.22*NFSG(农副产品收购总额）LOGO3）选择了不重要的变量SZJK（生产资料进口额）=0.73

18、*QGTZ（轻工业投资额）+0.21*CK(出口额）+0.18*SCXF（生产消费）+67.7*D（进出口政策）4）解释变量不独立CYCZ（农业总产值）=0.78+0.24*LSCL（粮食产量）+0.05*NJDL（农机动力）-0.21*SZMJ（受灾面积）LOGO2、确定模型的数学形式1）利用经济学和数理经济学的成果2）根据样本数据作出的变量关系图，如散点图。3）选择可能的形式试模拟：对数、指数、幂函数等LOGO3、拟定模型中待估计参数的理论期望值区间 包括参数的符号符号、大小大小、关系关系，要依据参数的经济含义。例如：其中：001,01,+1,1,01,+1,01(00A0 LOGO练习练

19、习：其中，其中，M M为货币需求量，为货币需求量，Y Y为收入水平，为收入水平，r r为利率为利率LOGO1、几类常用的样本数据1）时间序列时间序列数据：按照时间先后排列的数据。注意注意：a.样本数据的区间（以改革开放为分界点）b.数据的可比性（主要是价格因素）c.数据过于集中（不宜反映长期变化关系）2）截面截面数据：发生在同一时间截面上的数据。注意注意：样本和母体的数据一致性问题（区分企业数据和行业数据）（二）样本数据的收集LOGOv比如：比如：vA.如果某同学想要研究如果某同学想要研究钢铁企业钢铁企业的生产函数，估的生产函数，估计资本和劳动力对企业产出的贡献率，那么他应计资本和劳动力对企业

20、产出的贡献率，那么他应该收集什么数据？该收集什么数据？vB.如果某同学想要如果某同学想要钢铁行业钢铁行业的生产函数，估计资的生产函数，估计资本和劳动力对整个行业产出的贡献率，那么他应本和劳动力对整个行业产出的贡献率，那么他应该收集什么数据？该收集什么数据？LOGO3）虚变量虚变量数据：一般取0或1（政策、气候、性别、自然灾害、战争等）比如经济体制因素对经济的影响：1978年以前可以取0，1978年后可以取1；性别对工资的影响，男性可以取0，女性可以取1，等等。4）混合混合数据：平行数据，又称面板数据LOGOv练习：试判断下列数据属于哪种类型？练习：试判断下列数据属于哪种类型？（1 1）1979

21、197920102010年各年福建省的财政支出年各年福建省的财政支出（2 2）20102010年内地年内地3131个省市自治区的农业产值个省市自治区的农业产值（3 3）20102010年全国国内生产总值的月度数据年全国国内生产总值的月度数据（4 4）20102010年年4040个重点调查城市的服务业产值个重点调查城市的服务业产值（5 5）1978197820102010年各年全国年各年全国3131个省市自治区个省市自治区的工业产值的工业产值LOGOv试判断下列模型应该收集什么样的数据？试判断下列模型应该收集什么样的数据？（1 1）建立协和学院学生月消费支出的计量模型）建立协和学院学生月消费支出

22、的计量模型（2 2）建立福州市居民消费总额的计量模型）建立福州市居民消费总额的计量模型（3 3）建立我国纺织企业生产函数的计量模型）建立我国纺织企业生产函数的计量模型LOGO2、数据质量1）完整完整性：数据缺失2）准确准确性：自身的准确程度（是否虚假）；满足变量口径要求（尽量符合实际情况）3）可比可比性：统计口径要相同，尤其是价格因素4）一致一致性：样本与母体要一致LOGO数据的可比性：当年价和不变价数据的可比性：当年价和不变价LOGO（三）模型参数的估计 主要应用：最小二乘法、最大似然法（四）模型的检验1、经济意义检验：根据拟定的符号、大小、关系例：煤炭产量煤炭产量1081080.001*0

23、.001*固定资产原值固定资产原值0.02*0.02*职职工人数工人数0.07*0.07*电力消耗量电力消耗量0.03*0.03*木材消耗量；木材消耗量；lnln(煤炭产量煤炭产量)2.7+1.85*2.7+1.85*lnln(固定资产原值固定资产原值)0.5*0.5*lnln(职工人数职工人数)lnln(人均购买日用品支出额人均购买日用品支出额)4 41.2*1.2*lnln(人均收人均收入入)6.4*6.4*lnln(日用品类价格日用品类价格)LOGO练习：试判断下列模型的正确性：其中：为第t年社会消费品零售总额，为第t年居民收入总额（城镇农村），为第t年全社会固定资产投资总额。LOGOv

24、下列模型中，哪些模型一般情况下是无法下列模型中，哪些模型一般情况下是无法通过经济意义检验的通过经济意义检验的：A.C（消费）（消费）5000.8I（收入）（收入）B.Q（商品需求）（商品需求）100.8I（收入）（收入）0.9P（价格）（价格）C.Q（商品供给）（商品供给）200.75P（价格）（价格）D.Y（产出量）（产出量）=O.65L0.6KLOGOv根据微观经济学相关知识，判断下列估计结果中根据微观经济学相关知识，判断下列估计结果中哪一个可以通过模型经济意义的检验？哪一个可以通过模型经济意义的检验？(1)ln(人均食品需求量)=2.00.5ln(人均收入)4.5ln(食品价格)+0.8

25、ln(其它商品价格)(2)ln(人均食品需求量)=2.0+0.5ln(人均收入)4.5ln(食品价格)+0.8ln(其它商品价格)(3)ln(人均食品需求量)=2.0+0.5ln(人均收入)0.8ln(食品价格)+0.8ln(其它商品价格)LOGO2、统计检验：由数理统计理论决定 1）拟合优度检验 2）总体显著性检验 3）变量显著性检验3、计量经济学检验：由计量经济学理论决定 1）包括异方差性检验 2）序列相关性检验 3）多重共线性检验LOGO4、模型预测检验：由模型的应用要求决定 1）稳定性检验：扩大样本重新估计 2）预测性能检验：对样本外一点进行实际预测LOGO四、计量经济学模型成功的三要

26、素四、计量经济学模型成功的三要素v理论研究的基础经济理论要熟悉v方法工具和手段模型建立要合理v数据研究的原料数据收集要认真LOGO五、关于学习方法的说明五、关于学习方法的说明 理论与应用并重。既要重视理论方法，也要重视理论与应用并重。既要重视理论方法，也要重视应用模型和应用中实际问题的解决；应用模型和应用中实际问题的解决；以教材中的经典理论方法为主，也要理解适当引以教材中的经典理论方法为主，也要理解适当引入的、教材中没有的非经典理论方法；入的、教材中没有的非经典理论方法；对于理论方法，重点是思路而不是数学过程；对于理论方法，重点是思路而不是数学过程；LOGO 对于应用模型，重点不是每种模型本身

27、，而是它对于应用模型，重点不是每种模型本身，而是它们演变与发展的方法论；们演变与发展的方法论；必须十分重视综合练习；必须十分重视综合练习；必须掌握一种应用软件，注意课堂的软件应用演必须掌握一种应用软件，注意课堂的软件应用演示，示，“师傅领进门，修行在个人师傅领进门，修行在个人”，多练。，多练。LOGO六、计量经济学软件六、计量经济学软件EViewsEViews参考书：计量经济学软件参考书：计量经济学软件EviewsEviews使用指南使用指南 张晓峒张晓峒 主编主编 南开大学出版社南开大学出版社LOGOLOGOLOGOLOGO1.3 1.3 计量经济学的应用计量经济学的应用一、一、结构分析结构

28、分析 含义含义：经济学中的结构分析是对经济现象中变量之：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。间相互关系的研究。方法方法：结构分析所采用的主要方法是：结构分析所采用的主要方法是弹性弹性分析、分析、乘乘数数分析与分析与比较静态比较静态分析。分析。意义意义：计量经济学模型的功能是揭示经济现象中变：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，即通过模型得到弹性（变量量之间的相互关系，即通过模型得到弹性（变量变化率之比）、乘数（变量变化量之比）等。变化率之比）、乘数（变量变化量之比）等。LOGO二、二、经济预测经济预测v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

29、，特别是短期预测而发展起来的。v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。v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功能失效。LOGO三、三、政策评价政策评价经济目标（被解释变量），经济政策（解释变量）经济目标（被解释变量），经济政策（解释变量）v政策评价的重要性。v经济政策的不可试验性。v计量经济学模型的“经济政策实验室”模拟功能。LOGO四、四、理论检验和发展理论检验和发展v实践是检验真理的唯一标准。v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。v计量经济学模型提供了一种检验经济理论的好方法。v对理论假

30、设的检验可以发现和发展理论。LOGOv计量经济学应用实例：计量经济学应用实例：中日生活水平比较中日生活水平比较v如果说我国人民的生活水平还没有日本人民的生如果说我国人民的生活水平还没有日本人民的生活水平高，这只是一种定性的描述。若用经济计活水平高，这只是一种定性的描述。若用经济计量学方法进行定量分析，将会使我们对此问题理量学方法进行定量分析，将会使我们对此问题理解的更深刻、更具体。解的更深刻、更具体。LOGO中日两国的恩格尔系数序列（中日两国的恩格尔系数序列（1946-1998）LOGO根据图形、数据进行初步分析根据图形、数据进行初步分析(1)(1)从恩格尔系数的下降速度看，中国是从恩格尔系数

31、的下降速度看，中国是先慢后先慢后快快；日本是；日本是先快后慢先快后慢。(2)(2)中国中国19561956年的恩格尔系数与日本年的恩格尔系数与日本19461946年的恩年的恩格尔系数近似相等，食品支出约占总支出的格尔系数近似相等，食品支出约占总支出的63%63%。4040多年间，多年间，日本降了日本降了0.40.4，中国降了中国降了0.20.2。模型分析模型分析v用中日两国的数据分别对时间用中日两国的数据分别对时间t（1981年年t=1）进行回归得到如下结果进行回归得到如下结果LOGOv中国中国(1981-98)：Engel=0.60 0.0077 t (69.9)(-8.9)R2=0.83,DW=0.86,F=79.9v日本日本(1981-96)：Engel=0.29 0.0043 t (24.0)(-12.1)R2=0.97,DW=1.2,F=372v分析分析：（：（1）t前的参数什么含义？参数符号为负验前的参数什么含义？参数符号为负验证了什么经济理论？证了什么经济理论？v（2）如果）如果1996年日本的恩格尔系数是年日本的恩格尔系数是0.222，1998年中国的恩格尔系数是年中国的恩格尔系数是0.445。以。以1981-1998年的平均速度，中国若要把恩格尔系数降至年的平均速度，中国若要把恩格尔系数降至0.222至少需要多少年？至少需要多少年？LOGO