所有大三上计量济学第一章2014

计量经济学华北电力大学经济与管理学院马昕经济学教研室（J1-354）62783253（H）Email：教学目的与要求掌握计量经济学的基本理论和方法重点：单方程模型的设定、参数估计、假设检验、应用联立方程模型：概念，识别，参数估计掌握Eviews软件的基本应用2012-8-20教材及参考书《计量经济学》第二版，李子奈、潘文卿编著，高等教育出版社，2005年4月

内容全面，但是对计量模型的思维技巧的阐述不如后者《计量经济学》（上下册）（美）古扎拉蒂著中国人民大学出版社《计量经济学导论：现代观点》，J.M.伍德里奇著，中国人民大学出版社《现代计量经济学》上下册，迈克尔·莫瑞，机械工业出版社，2009年3月缺：随机解释变量与工具变量法；联立方程（见下册）优点：帮助你建立计量思维建议：课堂时间有限，自己一定要读此书《计量经济学软件EViews使用指南》，张晓峒主编，第二版，南开大学出版社，2004

习题集《计量经济学精要习题集》，（美）古扎拉蒂著，机械工业出版社，2006年9月《计量经济学习题集》(高等学校经济学类核心课程教材)，潘文卿李子奈高吉丽，高等教育出版社，2005年4月资源：

key:ncepuedu2013网盘：课件例题数据库上机练习资料清华习题学习方法建议：课程特点：数学建模难度较大←纸老虎，一戳就破听课很重要听课听什么？思路！模型的分析方法！适当记笔记：模型的分析方法书和课件上没有课后：复习和做题很重要。有问题一定要及时提出，以便及时解决，切勿堆积对教学有什么意见与建议，欢迎大家及时提出。课程成绩与考核方法平时成绩：30%作业检查：15分期中考查：15分期末考试形式：开卷考试成绩：70%计量经济学课程内容第一章绪论计量模型性质，计量经济学方法初论第二章经典一元线性回归模型计量模型基本理论（推导）第三章多元线性回归模型参数估计统计检验，前提：满足经典计量假设第四章多元线性回归模型的延伸模型的类型与变换受约束回归虚拟变量计量经济学课程内容（续）放宽经典计量假设第五章多重共线第六章异方差第七章序列相关第八章随机解释变量第九章联立方程模型识别问题与参数估计第十章计量应用模型与建模理论第一章绪论计量经济学的研究范式计量经济学的发展与分类计量经济学模型的类型计量经济学建模基本步骤统计学知识回顾参数的区间估计和假设检验一.计量经济学的研究范式

什么是计量经济学？在《计量经济学刊》(Econometrica)创刊号上，计量经济学会指出：计量经济学的主要目标应该是推动研究经济问题的理论定量方法与经验定量方法的统一，并促进具有创造性和严密思想的研究，这些思想与支配着自然科学的思想类似。。。要真正理解现代经济生活中的数量关系，统计学、经济理论和数学三方面都是必须的，但没有哪一个方面是足够的，这三个方面的结合才是有力的。正是这种结合构成了计量经济学的内容。计量经济学的研究范式：例计量经济分析通常始于对一个理论命题的陈述：凯恩斯的消费理论《就业、利息和货币通论》计量经济学的研究范式：例按上述理论，消费与收入之间的关系为C=f(X);边际消费倾向MPC=dC/dX介于0-1之间；平均消费倾向APC=C/X会随着收入的提高而下降，即：d(C/X)/dX=(MPC-APC)/X<0,于是有：MPC<APC一般地，设线性关系：C=+X

如果：0<<1，>0，则此函数满足凯恩斯理论计量经济学的研究范式：例给定一个适当的数据集，就可以研究理论与观测到的“事实”是否相符。比如，线性假定能否令人满意地描述消费与收入之间的关系我们必须研究的问题有：这种关系是否稳定，参数是否会随着数据集的变化而变化这种关系在不同国家是否存在系统差异，如何解释该差异是否有其他因素能改进模型解释消费与收入关系的能力1990年-2007年浙江居民消费与全国居民消费模式的比较1990年-2007年浙江居民消费与全国居民消费模式的比较计量经济学的研究范式：例计量经济模型：支出是由收入唯一决定的吗？很显然，模型只是对现实的简化，一些被认为不重要的因素被忽略了，这些因素本质上是随机的，因此有必要在模型中引入随机因素：C=+X+随机成分使模型具有了统计意义，它使模型从一个精确的描述变成对预期结果的概率描述，并赋予重要内涵，这使结果很稳健计量经济学的研究范式：例E(C/X=x1E(C/X=x2E(C/X=x31990年-2007年浙江居民消费与全国居民消费模式的比较C=

0+1X+0<1<1边际消费倾向，0

：自发消费CZHEJIANG=339.5+0.73XZHEJIANGCCOUNTRY=64.4+0.52XCOUNTRY比较平均储蓄倾向1-APC:浙江=0.269-339.5/X

全国=0.479-64.4/X计量经济学：模型技术与统计推断二、计量经济学的发展与分类产生与意义各种分类经典计量经济学和非经典计量经济学微观计量经济学和宏观计量经济学广义计量经济学和狭义计量经济学理论计量经济学和应用计量经济学产生的历史：起因：对经济问题的定量研究名词：1926年弗瑞希仿造出“Biometrics”“Econometrics”

标志：1930年成立计量经济学会说明：“计量经济学”“经济计量学”特点：理论计量经济学研究对经济问题定量分析的方式，自身并没有固定的经济理论计量经济学产生的意义：经济学从定性研究到定量分析的发展，是更精密、更科学的表现，是现代经济学的重要特征经典计量经济学和非经典计量经济学经典计量经济学（ClassicalEconometrics）一般指20世纪70年代以前发展并广泛应用的计量经济学。

R.Frish创立

T.Haavelmo建立了它的概率论基础

L.R.Klein成为其理论与应用的集大成者经典计量经济学模型包括:单方程模型(SingleEquationModel)联立方程模型(SimultaneousEquationsModel)以线性模型为主要形式，结构方程为主经典计量经济学模型设定理论可以概括为：依据某种已经存在的经济理论或者已经提出的对经济行为规律的某种解释设定模型的总体结构和个体结构，即模型是建立在已有的经济理论和经济行为规律假设的基础之上的；引进概率论思想作为模型研究的方法论基础，选择随机联立线性方程组作为模型的一般形式；模型的识别、参数的估计、模型的检验是主要的技术问题；以模型对样本数据的拟合优度作为检验模型的主要标准。对经典计量经济学模型的批判—Lucas批判Lucas(1976):使用计量经济模型预测未来经济政策的变化所产生的效用是不可信的。其实质是提出了结构模型模型参数是否随时间变化的问题。在70年代经济滞胀时期，以凯恩斯主义为基础的经济计量模型得预测性和解释力崩溃了Sarget(1976)：以货币政策为例，重新解析了Lucas批判。结构模型对于评价政策似乎是无能为力的。Sims(1980)：为使结构方程可以识别而施加了许多约束，这些约束是不可信的。建议采用向量自回归（VAR）模型而避免结构约束问题。关于模型设定：经济学理论不足以指导如何设定模型，以及保证模型设定的正确性。非经典计量经济学一般指20世纪70年代末以来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。非经典计量经济学主要包括：微观计量经济学(Microeconometrics)非参数计量经济学(NonparametricEconometrics)时间序列计量经济学(Time-SeriesEconometrics

)动态计量经济学(DynamicEconometrics)微观计量经济学和宏观计量经济学微观计量经济学于2000年诺贝尔经济学奖公报中正式提出。集中于“对个人和企业的经济行为进行经验分析”。“原材料是微观数据”，微观数据表现为截面数据和面板数据。内容主要包括面板数据模型的理论方法、离散选择模型的理论方法、选择性样本模型的理论方法。金融计量经济学是一个很大的领域，虽然考虑长期时间序列，偶尔也考虑大面板数据集，但十分注重个体行为模型宏观计量经济学名称由来已久，但是它的主要内容和研究方向发生了变化。经典宏观计量经济学：利用计量经济学理论方法，建立宏观经济联立模型，对宏观经济进行分析、评价和预测。现代宏观计量经济学的主要分析时间序列，一般都是一些宽泛的总量数据：单位根检验、协整理论以及动态计量经济学。广义计量经济学和狭义计量经济学广义计量经济学是利用经济理论、数学以及统计学定量研究经济现象的经济计量方法的统称，包括回归分析方法、投入产出分析方法、时间序列分析方法等。狭义计量经济学，也就是我们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，在数学上主要应用回归分析方法。理论计量经济学和应用计量经济学理论计量经济学是方法的开拓者。以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与推导，与数理统计联系极为密切。应用计量经济学是理论的应用者和数据分析者。以建立与应用计量经济学模型为主要内容，一般用于估计一些重要的数量，分析某些经济结果和市场或个人行为，以检验理论或做预测。本课程侧重后者。

三、计量经济模型的类型经典线性单方程模型经典非线性单方程模型经典线性联立方程模型现代时间序列分析模型PanelData模型离散选择模型选择性样本模型空间计量经济模型非参数模型经典线性单方程模型特征描述单一的经济活动；样本为随机抽取的截面数据；？被解释变量为连续的随机变量；被解释变量与解释变量之间呈现线性关系；被解释变量的多次重复抽样服从正态分布；在不同的样本点上随机项是独立的。i=1,2…,n经典非线性单方程模型如果被解释变量与解释变量之间呈现非线性关系：可以化为线性C-D生产函数、CES生产函数、需求曲线、……变量置换、函数变换、级数展开不可以化为线性—非线性模型非线性模型理论方法经典线性联立方程模型如果研究对象不是单一的经济活动，而是一个经济系统：例如宏观经济系统、商品需求系统。系统中变量互为因果。需要用一组方程才能描述系统中变量之间复杂的关系。模型的识别理论和估计方法构成其主要内容。经典线性联立方程模型一个简单的例子：由国内生产总值Y、居民消费总额C、投资总额I和政府消费额G等变量构成简单的宏观经济系统。将政府消费额G由系统外部给定，其他内生。离散选择模型模型的被解释变量不是连续变量，而是表示选择结果的离散变量：例如：一种方案的取舍、两种方案的选择、多种无优劣之分的方案的选择、多种有优劣之分的方案的选择、嵌套选择。被解释变量取值为0、1或者0、1、2、……。二元离散选择模型、一般多元离散选择模型、排序多元离散选择模型、嵌套离散选择模型。模型解释变量的选取和模型估计方法构成其主要内容。选择性样本模型（受限因变量）模型的被解释变量不是随机抽取的，而是受到限制的：由于条件限制，样本不能随机抽取，即不能从全部个体，而只能从一部分个体中随机抽取被解释变量的样本观测值，而这部分个体的观测值都大于或者小于某个确定值。

“掐头”或者“去尾”——截断问题消费函数模型：被解释变量最底200元、最高10000元。原因：抽样。将被解释变量的处于某一范围的样本观测值都用一个相同的值代替。例如：研究学生考试成绩与各影响因素的关系时，考试成绩最高100分、最低0分。——归并问题在微观经济社会问题研究中大量存在。样本的分布和模型的估计构成其主要内容。现代时间序列分析模型在宏观经济分析中，一般以时间序列数据作为模型样本观测值：时间序列数据非平稳→伪回归。数据的时间序列性破坏了随机抽样假定，样本点之间的非独立性，样本点将发生序列相关。如何统计确定具有恒常关系的非平稳随机变量之间的模型？如何处理非平稳随机过程，为适用统计方法建立模型创造条件？

时间序列的异方差问题现代时间序列分析模型模型总体设定的主要任务：对时间序列的非平稳性的识别与处理，即单位根检验；在非平稳随机过程之间建立恒常的数据关系，即协整检验。建立反映变量间长期均衡关系的长期均衡模型。建立反映变量间短期非均衡关系的误差修正模型。

PanelData模型模型的设定和估计：模型设定检验：3类模型模型估计方法如何处理截面数据模型的各种问题？如何处理时间序列数据模型的各种问题？空间计量经济学模型如果经典的截面数据模型出现样本点之间的相关性：空间相关：例如：以地区截面数据为样本的模型一旦考虑相关性，则是十分复杂的。相比于时间的一维度，空间是多维度的；T个时间样本，如果满足平稳性条件，并且存在K阶自相关问题，则只需要设定K种相关性；N个区域，每一个区域都与N-1个区域相关，则存在N(N-1)种相关性。空间计量经济学模型空间效应空间相关性描述经济变量存在相关性的一种方法；这一相关性体现在空间结构上；空间结构不仅仅局限在地理意义上。空间异质性不同经济个体间存在差异；差异是由（广义）空间分布或者空间结构特点导致的。空间计量经济学模型两个问题：如何正确的将空间效应引入既有的模型，或者根据空间效应的特殊性构造新的计量经济学模型。对于模型如何进行估计和检验。非参数模型如果经济变量之间的关系并不是在所有样本点上都是不变的，或者说不能事先确定某种线性关系或非线性关系,而是要通过估计才能得到某种关系，而且随着样本点的不同而不同。这就引出了非参数模型。

完全非参数模型半参数模型例：投资与资本存量的关系对分布的假设参数模型：Investmenti,t=a+b*Capitali,t+ui,tui,t|Capitalj,s~N[0,

2]foralli,j,s,t不对分布做假设，更一般的总体特征半参数模型：Investmenti,t=a+b*Capitali,t+ui,tMedian[ui,t|Capitali,t]=0非参数模型：四、计量经济学建模基本步骤计量经济分析的基本过程计量经济学所用数据的性质和来源1。计量经济分析的基本过程（1）（2）（3）（4）（1）模型设定与数据收集建立理论模型包括4项任务：确定模型包含的变量：回归模型自变量：导致因变量变化的重要因素模型设定错误：美国人均CO2排放与中国人均GDP（谬误回归）综合考虑数据的可获得性和数据质量确定模型的数学形式确定随机扰动项的概率分布特性拟定模型中待估计参数的理论期望值区间Y为被解释变量(explainedordependentvariable)X为解释变量(explanatoryorindependentvariables)或协变量(covariate)凯恩斯的消费理论例理论数学模型的设定：确定型关系Y=

0+1X X-收入；Y-消费0<1<1计量经济模型：相关关系Y=

0+1X+

：随机误差项，表示家庭消费支出与可支配收入之间的统计关系。的存在表明即使可支配收入相同，消费支出也存在一定的随机性。

0、

1及的方差：待估参数注意：模型的函数形式应根据具体数据模式选择凯恩斯的消费理论例样本数据的收集和整理1980-2005年北京市城镇家庭平均每人可支配收入X和平均每人全年消费性支出Y（元）数据初步分析：选择函数形式（2）计量经济模型的参数估计：

0、

1的估计值分别为：232.8和0.771Ŷ=232.8+0.771Xse:(58.63)(0.0077)R2=0.998，F=10094.98凯恩斯的消费理论例：选定估计方法后用软件得到为什么要估计？Y=

0+1X+

一般来说参数（

0，

1）是未知的，不可直接观测。由于随机项

的存在，参数也不能精确计算，有待通过样本观测值选择适当方法去估计。（如何通过样本观测值估计总体模型的参数是计量经济学的核心内容）参数估计方法计量经济学已经发展出丰富的参数估计方法：

最小二乘估计最大似然估计矩估计工具变量法等等每种方法有特定的适用条件取决于模型的假设（3）模型的检验

从样本推断总体，参数估计结果只是一次抽样的偶然结果模型可能违反计量经济估计的基本假定

模型设定可能有错误对模型设定和所估计的参数加以评定，判定在统计上是否显著，经济意义是否合理为什么要检验：a)计量经济学检验：由计量经济学理论决定包括异方差性检验序列相关性检验共线性检验b)统计检验：由数理统计理论决定包括拟合优度检验：R2

总体显著性检验：F

变量显著性检验：tc）经济意义检验：检验各个参数是否与经济理论和实际经验相符；消费函数例中：Ŷ=232.8+0.771X

，0<1<1？例如：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)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)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)d）模型预测检验由模型的应用要求决定包括稳定性检验：扩大样本重新估计预测性能检验：对样本外一点进行实际预测凯恩斯消费例：计量经济学检验：模型的经典假设是否满足（模型是否具有良好的统计性质）序列相关异方差无序列相关存在异方差，模型设定错误？如何修正？Ŷ=232.8+0.771Xse:(58.63)(0.0077)R2=0.998，F=10094.98模型的重要性设定偏误：方程设定不当所导致的偏误。变量遗漏/多余变量错误的函数形式模型所含变量的概率假设经典计量经济方法论总是假定，用于检验经济理论的模型是“正确设定的”，即：没有设定偏误。回归分析及由分析得到的结果是以所选的模型为条件的。ABXYb）统计检验由数理统计理论决定包括拟合优度检验：R2总体显著性检验：F变量显著性检验：tc）经济意义检验Ŷ=232.8+0.771Xse:(58.63)(0.0077)R2=0.998，F=10094.98边际消费倾向1<1的假设检验?H0:11H1:1<1检验，检验，再检验计量经济学研究是一个动态过程，模型通过上述各项检验之后，才能实际应用，检验不能通过，则需修正模型，再设计，再估计，再检验。（4）模型的应用结构分析经济预测政策评价理论验证结构分析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。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。弹性分析：某变量相对变化引起另一变量的相对变化量，即变量的变化率之比乘数分析：某变量的绝对变化引起另一变量的绝对变化量，即变量的变化量之比（从简化式模型获得）比较静力分析：比较经济系统不同平衡位置之间的联系，探索经济系统从一个平衡点到另一个平衡点时变量的变化前提是模型设定和统计推断都是正确的。经济预测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来的。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。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。模型理论方法的发展以适应预测的需要。经济预测不应该成为计量经济学模型的主要应用领域。

政策评价研究不同政策对经济目标所产生的影响的差异经济政策不能实验，计量经济学模型的“经济政策实验室”的功能所能够产生的效用是巨大的。只要求“相对性”结果，模型系统性偏差并不出现在比较的结果中。政策评价应该成为计量经济学模型的主要应用领域。理论检验与发展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去，才能为人们所接受。计量经济学模型提供了一种检验