包邮计量经济学——基于R语言的实现(第二版)

第1章 计量经济学与基础工具 学习一门新课程必须对该课程的知识体系有所了解，需要系统掌握其基础理论和基本方法，同时还要为知识的应用做好准备。由于学习本课程的同学大多是在大学的高年级和研究生阶段，正是需要撰写论文和应用本课程所学方法进行研究的学习阶段，所以在实践中学习是个效率*高的学习方法。为此本章主要对本课程的基本内容和学习中主要使用的工具做概况性的介绍。 1.1 计量经济学简介 学习新知识与结识新朋友一样，首先要了解其基本信息，他是什么样的人，他的来龙去脉，与我的关系怎样，以及对我有什么用等。计量经济学是什么样的学科？对我们有什么用？是我们学习计量经济学首先要明确的内容。 1.1.1 计量经济学的含义 计量经济学（econometrics）或称为经济计量学，在不同的教材中对本课程的理解也不尽相同。主要的表述介绍如下。 1. 不同的观察视角 **，将本课程理解为多学科的交叉而产生的边缘学科。这是学科产生之初，由创始人挪威的经济学家弗里希（Frisch）于1926年给出的通俗解释：计量经济学是统计学、经济理论和数学的结合，即量化了的经济理论与统计观测相融合的结晶。这一解释在人们还不了解本学科内容的情况下是必要的，也是有效的概括性表达。但是这种抽象概括并不能反映出本课程的本质内容，需要给出一个恰当的定义。 第二，本课程实属舶来品，所以在翻译时，会因译者对本学科的特点理解不同而造成差异。如有人译为计量经济学也有人译为经济计量学，这是因为本课程引进国内时主要是用于教学，而其中的数理统计知识在当时的高校普及程度有限，所以讲授本课程的教师也多数是从事数学和统计学的，进而本课程的教学内容就偏重统计学和数学的推导和证明。因此将其理解为经济计量学的大有人在。随着相关知识的普及，解决经济管理等领域问题的研究越来越多，因此人们反而普遍认同计量经济学的称谓。 第三，如今计量经济学的方法已经广泛应用于各类科学研究的过程中，已经成为科学研究的通用工具和语言，其定性与定量分析融合的内容更为突出，与各专业融合的特点更为显著。因此也开始出现管理计量学、金融计量学、法律计量学等各种提法。但是从方法论的本质来看，无外乎都是计量经济学的方法在各个专业领域的应用，因此本学科已经成为社会科学研究的方法论基础。 2. 计量经济学的本质性定义 计量经济学是人们在探索经济实证研究方法的过程中，广泛地应用统计学、数学等方法而产生的，适合于小样本观察的、思维严谨的、可操作性较强的现代社会科学领域的研究方法论。它是借助数学语言和工具，利用数理统计学的抽样推断思想与方法，通过对经济统计学等关于社会经济状况的观察，建立反映社会经济关系的方程式或方程组，来模拟社会经济现象的生成过程，并发现其变化规律，寻找其决定性因果关系的过程，对这一模拟过程的简单概括就是经济建模过程。因此计量经济学是通过经济建模来实证经济理论、模拟经济政策运作、进行经济预测和结构分析的方法论学说。 1.1.2 计量经济学的产生与发展 通过对本课程的产生和发展演变过程的观察，可以帮助我们理解本课程的性质和理论知识体系，也有助于认识本课程的发展方向及对我们的作用。 1. 思想与方法的萌芽 经济学萌芽于1676年威廉 配第所写的《政治算术》，马克思认为这是经济学的开篇之作；而主流经济学却认为经济学的基石之作是1776年亚当 斯密发表的《国富论》。这两部刚好相差一个世纪的著作，在英国历史上都是具有重大影响力的，甚至是加快人类文明历史进程的巨著。《政治算术》的核心是客观系统地分析国家之间的竞争实力；而《国富论》的中心是揭示市场中看不见的手的原理，即理性思维和决策均衡规律的探寻，这些都是经济分析的精髓和宝贵财富。但是其所用的分析方法都属于自然语言的逻辑表达，且不同的翻译版本对同一用词的理解也存在差异，表现出思想表达的不同，因而也产生了许多经济学的流派之争。因此，为了探寻数理的表达方式，减少语言理解的偏差，人们做出了许多的努力。 1823年，英国法学哲学家边沁在《幸福的微积分学》中提到每个人都会理性使用其人生损益计算器来安排自己的生活。 1826年，德国的杜能在《孤立国》中关于农业和国民经济关系的形象描绘似乎是*早的模型构建。 1838年，考纳德在《财富理论的数学原理研究》一书中提出了思想超前的法国*早的均衡分析模型。 1881年，艾奇渥斯的《数理心理学》，主要将人类社会各类事物的可量化的东西演化为数学分析。 这些都是努力以精准的数量化的分析对社会经济问题进行的研究和探索。这些探索都可以概括为数理经济学的研究和发展，其中*为重要的是 1806 年法国学者勒让德发明了*小二乘法，并由高斯在 1809～1826 年进行证明和推广应用，才算是找到了比较有效的实证分析的工具，并为计量经济学的产生奠定了理论和方法论的基础。 2. 产生与发展 20世纪初，挪威的弗里希，法国的迪维西亚，美国的弗歇尔、穆尔、舒尔茨、道格拉斯、柯布等，结合数理经济学和统计学的方法，利用经济数据进行了大量的经济分析和检验，为计量经济学的产生奠定了良好的基础。但是他们的做法各不相同，影响了相互间的交流与合作。为此，学者都为建立一个规范化交流平台的希望而努力，由此便催生了计量经济学。 1926年，挪威奥斯陆大学的弗里希与弗歇尔、迪维西亚等反复交流和磋商，提出以计量经济学作为该学科的名称，并于1930年12月29日，在美国俄亥俄州克利夫兰成立了世界计量经济学会，弗歇尔当选**任主席。计量经济学会还创办了名为Econometrica的学术杂志，并于1933年正式出版发行。自此，计量经济学开始走上了快速发展的道路，其主要的里程如下。 （1）1932年，考尔斯（Cowles）出资成立了考尔斯委员会（Cowles Commission，CC）。考尔斯委员会是一个促进经济学、数学和统计学结合的研究性机构。在资助了Econometrica学刊的同时，还组织了哈韦尔莫（Haavelmo）、科普曼斯（Koopmans）、阿罗（Arrow）、德布勒（Debreu）、克莱因（Klein）、马科维茨（Markowitz）、莫迪利安尼（Modigliani）、西蒙（Simon）等在内的很多计量经济学家，从事计量经济学的规范性研究。他们所创建的经典计量经济学的规范研究方法，称为经典假设下的CC方法论。 （2）苏联的综合平衡统计思想及平衡表的使用，为经济核算提供了基本思路和方法。同时，1936年里昂惕夫的投入产出模型，为宏观经济均衡的核算与管理提供了有效的工具，也为国民经济核算提供了系统的核心内容。1939年斯通和米德的国民收入账户，为国民经济核算体系的产生奠定了坚实的基础。 （3）计量经济学在20世纪40～60年代进入了壮大发展时期。由维纳（Wiener）和柯尔莫戈洛夫（Kolmogorov）提出了在传统方法基础上进行时间序列分析的基础理论，成为经典计量经济研究方法论的重要补充。 （4）20世纪50～70年代，科普曼斯（Koopmans）提出的动态经济统计推断以及他和胡德（Hood）的努力，使得该学科进入了联立方程模型的新时代。 （5）20世纪70年代石油危机等大型关键性预测的失误，对计量经济学提出了挑战，并促进了现代非经典计量经济学的产生。即由博克斯（Box）和詹金斯（Jenkins）提出的以自回归移动平均（auto regressive moving average，ARMA）模型为主要内容的BJ方法论体系基本形成。在CC方法与BJ方法的反思和融合的过程中，1974年格兰杰（Granger）提出伪回归问题；80年代西姆斯（Sims）将单时间序列发展到多时间序列的向量自回归（vector auto-regressive，VAR）模型理论。 计量经济学发展到今天，早已经成为经济学研究的方法论主流 ，形成了包括单方程回归、联立方程模型、时间序列分析等多种分支系统，都具有比较严密的理论基础和方法论体系，并适合不同研究对象，产生了大量的计量经济模型。同时也形成了庞大的、以经济学研究方法论为主流的学科群。 3. 计量经济学与诺贝尔奖 截止到2020年，荣获纪念诺贝尔经济学奖的学者共有86位，其中早期的奖励多是针对计量经济学的直接贡献；且多数都担任过世界计量经济学会的院士；绝大多数学者的获奖成果都是使用了计量经济学的工具。本学科的创建者就是**位获奖者，这也表明了计量经济学的作用，即使经济学走进了真正的科学殿堂。本书的主要学习内容，就来自诺贝尔奖获得者的贡献。这些大师的智慧火花，为我们开启了科学研究的指路明灯，使我们认知世界的路程缩短了很多，更为我们探索新的未知领域打下了良好的基础。 1.1.3 学习计量经济学的意义 经济理论是经济学家在个人所掌握的传统知识和工作经验的基础上，对经济现实所进行的系统性描述。这种描述往往是学者进行思想性试验的结果，是否符合现实还需要做进一步的实证性检验。因此，在极易产生错误认识的社会科学研究中，计量经济学的学习就是必要的，其意义主要表现如下。 1. 避免以偏概全的错误 由于经济理论或思想都是在一定的时空范围内的经验总结，而在其他时空范围却未必有效。例如，依据美国的经济观察而得到的认识，拿到中国来就未必是规律了；改革开放之前的经验总结，应用到改革开放之后，就未必继续发挥作用了。所以不同时空的经济理论，都需要在不同的时空范围内进行验证，绝不能照搬照抄。而要验证其适应性，就要求我们熟知经济实证分析的方法，也就形成了对计量经济学的*低需求，即查找更多空间和更长时期的样本观察数据，来证实不同时空的经济现象。而在这种观察基础上所得到的规律性认识，主要依靠计量经济学的方法来实现。 2. 避免静止孤立地看问题 人们习惯于静态的分析，而忽略动态的系统分析。这种孤立静止观察事物的做法，是形而上学的表现，然而很多静态中的囚徒困境问题，在动态的不断学习中是可以得到修正或解决的。这样经济理论的静态分析结果，在动态的实证中可能就不成立，而我们主观上进行的经济分析，常会产生以静态观察来代替动态分析的偏差，为此，使用计量经济方法进行实证是很有必要的。 3. 避免不同分析框架下的理论局限性 在经济学的各流派之间，主要差异多表现为分析框架的差距，这些差异产生的根本原因是人们在观察社会经济现象时，常常是戴着有色眼镜进行的，即每个人都会因其所处的环境及个人经历，从自己的视角来理解经济和管理问题。而这一视角是否片面，凭直觉是不准确的。需要从理性上，利用计量经济学的方法，对我们的所见进行逻辑合理的实证分析。因此，在经济分析中，人们的意识形态往往扮演着分析的参照系统角色，使得人们的理论也带有阶级的色彩，从而也就形成了不同的学术流派。这样使用规范的经济分析方法所得到的不同结论，就是思想性的框架不同造成的，这就难免产生大量的争议性问题。计量经济学的实证就是消除这些争议的重要手段，是判别分析框架科学性的主要途径。 4. 经济分析的绝大部分内容都属于实证分析 许多学者将现代经济分析过程概括为四个主要环节：一是环境的界定，即明确研究的主体及其基本单位，分清研究对象的层次结构，熟悉相关的规则和资源的禀赋等情况；二是主体单位的行为假设，即对不可观察的事物或行为规律做初步的假定，以得到可能的规律性认识，这类假设是否正确需要我们进行实证性的检验；三是经济均衡分析与测算，即各行为主体的经济行为，在环境和行为假设的约束下，*终会达到什么样结局的分析；四是规范性的判断，即均衡分析的结局是否为我们所期望的结果，以及行为、规则等内容是否合理的判断。在这四个环节中，人们认为前三个环节都属于实证分析的过程，而第四个环节属于规范经济分析