1、8/16/20221计量经济学实验指导 基于Eviews软件主讲:陈先强襄樊学院8/16/20222实验指导之总论o 实验目的o 实验程序o 实验成绩考核o 实验内容安排o 附录1:实验报告撰写的基本要求o 附录2:Eviews软件简介8/16/20223实验目的o 学习和掌握计量软件Eviews的基本使用方法;o 掌握经济管理理论与问题的计量实现程序;o 加深对课程理论知识的理解与应用;o 初步掌握经济科学和管理科学规范的问题研究分析方法,以及计量研究结果的呈现。8/16/20224实验程序o 1.教师实验案例讲授与演示o 2.学生从实验室案例库提取案例数据,进行模拟分析;o 3.学生撰写计
2、量分析实验报告o 4.报告分析与点评8/16/20225实验成绩考核o 实验成绩纳入课程考核总成绩,占总成绩的30。按照实验次数进行均分。o 实验考核的指标 实验出勤与纪律(10)实验过程(40)报告呈现(规范性、科学性)(50)8/16/20226实验内容安排o 简单线性回归模型实验o 多元线性回归模型实验o 异方差问题的解决实验o 序列相关性问题的解决实验o 多元共线性问题的解决实验8/16/20227附录1:实验报告撰写的基本要求o 规范清晰的标题o 明确的实验目的o 详细的模型设定说明o 必要的数据获取及其预处理的说明o 模型估计的Eviews实现过程和必要图表o 模型检验及其结果说明
3、o 模型结果的初步讨论o 预测分析8/16/20228附录2:Eviews简介o Eviews软件背景o Eviews的启动、运行与关闭o Eviews的基本窗口简介8/16/20229Eviews软件背景o EVIEWS是在大型计算机的TSP(Time Series Processor)软件包基础上发展起来的一组处理时间序列数据的有效工具。o 1981年QMS(Quantitative Micro Software)公司在Micro TSP基础上直接开发成功EVIEWS并投入使用。目前已经发展到6.0版。o EVIEWS得益于WINDOWS的可视的特点,能通过标准的WINDOWS菜单和对话框
4、,用鼠标选择操作,并且能通过标准的WINDOWS技术来使用显示于窗口中的结果。o 可以利用EVIEWS的强大的命令功能和它的大量的程序处理语言,进入命令窗口修改命令,并可以将计算工作的一系列操作建立成相应的计算程序,并存储,可以通过直接运行程序来完成你的工作。o 是目前经济管理学科进行计量分析使用较为广泛的软件工具,据调查,目前国内高校使用率达98(丘东、李自奈,2007)。8/16/202210Eviews的启动、运行与关闭o EVIEWS提供了一张光盘。插入光驱既可直接安装,并直接在桌面上建立图标。在第一次使用前,EVIEWS要求你在注册(网上或者电话)。o 在WINDOWS下,有下列几种
5、启动EVIEWS的办法:单击任务栏中的开始开始按钮,然后选择程序程序中的EVIEWS进入EVIEWS程序组,再选择EVIEWS程序符号;双击桌面上的EVIEWS图标;双击EVIEWS的workfile 或database文件名称。o 在主菜单上选择File/Close或按ALT-F4键来关闭EVIEWS;可单击EVIEWS窗口右上角的关闭方块。8/16/202211Eviews的基本窗口简介(一)o EVIEWS窗口由如下五个部分组成:标题栏、主菜单、命令窗口、状态线、工作区,如下。标题栏主菜单命令窗口工作区状态线8/16/202212Eviews的基本窗口简介(二)o标题栏:它位于主窗口的最
6、上方。你可以单击EVIEWS窗口的任何位置使EVIEWS窗口处于活动状态。o主菜单:点击主菜单会出现一个下拉菜单,在下拉菜单中可以单击选择显现项。o命令窗口:菜单栏下面是命令窗口。把EVIEWS命令输入该窗口,按回车键即执行该命令。o状态线:窗口的最底端是状态线,它被分成几个部分。左边部分有时提供EVIEWS发送的状态信息;往右接下来的部分是EVIEWS寻找数据和程序的预设目录;最后两部分显示预设数据库和工作文件的名称。o工作区:位于窗口中间部分的是工作区。EVIEWS在这里显示各个目标窗口。8/16/202213实验一:简单线性回归模型实验o 实验目的:熟悉和掌握Eviews在简单线性回归模
7、型中的应用。o 实验数据:19782000年中国人均居民消费CONSP与人均GDPP,共计23个数据点。o 实验原理:普通最小二乘法(OLS)o 实验预习知识:普通最小二乘法、t检验、拟合优度检验、预测8/16/202214实验步骤之一:建立工作文件(1)点击桌面Eviews5.0图标,运行Eviews软件。(2)通过主界面菜单路径file-new-workfile,打开workfile create对话框。在对话框workfile structure type的下拉菜单,选择dated-regular frequency,在date specification下的frequency选择ann
8、ual,然后分别在start与end框中填写“1978”和“2000”。最后,在WF框中填写文件名“consp”。点击OK确认。8/16/202215实验步骤之一图示工作文件创建框工作文件界面8/16/202216实验步骤之二:建立序列对象(1)点击主界面下拉菜单objectnew object,打开new object对话框。在types of object下选择序列series,然后在右边命名框,将其命名为consp。点击OK,完成对consp序列对象的建立。(2)重复上述步骤,建立gdpp序列对象。(3)完成对象序列建立8/16/202217New object 对话框8/16/2022
9、18对象建立后的工作文件界面序列对象8/16/202219实验步骤之三:录入数据(1)将数据预先保存为Excel文件。(2)在主界面点击file-import-read text-lotus-excel,找到数据源文件,确认后打开数据录入对话框(如后)。在录入序列名对话框中,空格输入序列名consp gdpp(注意顺序),其他采用默认方式。点击OK,完成数据录入。(3)通过双击对应数据序列对象,或者同时选中要查看对象,点击右键弹出菜单,采用open-as group,以组形式打开数据序列,查看数据录入情况。8/16/202220录入数据对话框8/16/202221数据录入查看8/16/2022
10、22实验步骤之四:数据统计与作图o 以组形式打开序列consp和gdpp。o 在组对象的菜单依次点击view-discriptive stats-common sample(或者individual sample,分别显示结果),对序列数据进行描述性统计,包括均值、中位数、最大值,最小值、方差、标准差、斜度、峰度、Jarque-bera值以及正态性检验概率等(见后表)。o 在组对象的菜单依次点击view-graph-scatter-scatter with regression,默认拟合变换对话框的设置,点击OK,得到consp和gdpp带拟合曲线的关系散点图(见后图)8/16/202223数
11、据描述性统计8/16/202224Consp与gdpp关系散点图8/16/202225实验步骤之五:构建估计模型o 构建模型依据:已有经济理论(收入消费理论)逻辑分析 数据关系图o 本实验构建的模型如下:tttgdppconsp108/16/202226实验步骤之六:模型估计(1)在主界面菜单上,点击quick-estimate equation,打开模型估计设置对话框(如后图)。(2)在对话框equation specification框中填写模型方程形式。对于线性方程来说,可以简单地填写因变量、参数项(默认为c)和自变量名称,用空格隔开。(3)在估计方法estimate method 中,
12、选择普通最小二乘线性估计LS。其他默认设置。(4)单击OK键,进行模型估计。输出结果见后。8/16/202227模型估计设置对话框8/16/202228模型估计之参数结果状态参数估计参数8/16/202229模型估计之方程结果估计方程8/16/202230实验步骤之七:估计模型检验o 一元线性模型的检验包括参数显著性检验(t检验)和拟合优度 检验。o 参数检验:方程斜距参数为13.507,显著性概率为0.0000,而斜率参数为53.457,显著性概率为0.0000。因此,根据t检验原则,在显著性水平为0.05的条件下,两个参数均显著的异于零,拒绝原假设H0。o 本模型的拟合优度系数 为0.99
13、3,显示本模型具有较高的拟合程度,gdpp对consp的变异解释能力达到99.3%2R2R8/16/202231实验步骤之八:预测o 模型预测包括两个方面:对E(y)的预测与对y的预测。o 预测模式包括点预测与区间预测。o 预测的误差主要来自两个方面:随机抽样误差和干扰因素误差。8/16/202232对E(y)的预测(1)在方程对象窗口中,选择菜单forecast,弹出forecast对话窗口,在series name下面分别给预测值与标准误命名consf和se1。(2)在输出结果output中,选择输出预测图forecast graph与预测评估表forecast evalution。默认其
14、他设置。(3)点击OK,输出结果。8/16/202233Forecast 对话窗口8/16/202234E(y)预测结果:图与评估表预测图评价表由评估表可以发现:本模型具有良好的预测能力。8/16/202235E(y)预测结果:预测值与标准误标准误预测值8/16/202236对y的预测(1)假设2001年和2002年人均GDP分别达到5100元和6500元。预测2001年和2002年的人均消费额及其95预测区间。(2)操作方式:首先在对工作文件的观测值范围range进行修改。方式是在主菜单或者工作文件菜单上,点击proc-structure/resize current page,弹出work
15、file structure对话框。(3)在对话框中,将end的年份修改为2002。(4)点击OK,即修改了工作文件的观测值范围。(注意:一种简单的方式就是双击workfile上的range,弹出对话窗口后修改。)8/16/202237Workfile structure 窗口及修改后数据修改将2001年和2002年数据输入8/16/202238对y的预测(续)o(4)打开序列gdpp,将其变为可编辑状态,将2001和2002年数据输入。o(5)回到方程对象窗口,点击forecast,进入预测设置窗口。在序列名下,将预测值和标准误分别命名为cospf2和se2。默认其他设置。o(6)点击OK,
16、输出预测图、评估表。同时可以通过打开conspf2和se2查看2001和2002年的实际预测值以及预测误差。8/16/202239Forecast 设置窗口8/16/202240y预测图与评估表8/16/202241y的预测值与预测标准误预测值标准误8/16/202242本实验的基本结论(1)实验估计的模型结果如下:(2)参数检验结果均显著。(3)本模型具有良好的预测功效。(4)本模型具有一定的缺陷,如没有考虑前期收入与消费的影响,也没有考虑时间序列的趋势性等,因此本实验结果值得进一步探讨。gdppconspt*386.0104.201 (14.889)(0.0072)n=23,R2=0.99
17、38/16/202243Ready?Lets go the next!8/16/202244实验二:多元线性回归模型实验o 实验目的:熟悉和掌握Eviews在多元线性回归模型中的应用。o 实验数据:19782002年中国的税收收入(y)、国内生产总值(x1)、财政支出(x2)和商品零售价格指数(x3)。o 实验原理:普通最小二乘法(OLS)o 实验预习知识:普通最小二乘法、t检验、拟合优度检验、F检验、预测8/16/202245实验步骤一:建立工作文件o 运行Eviews,依据路径file-new,打开工作文件建立对话框;o 选择数据类型和时间频率,在开始start和end 框填写1978与2
18、002,并对工作文件进行命名shuishou.o 点击OK,完成工作文件建立。8/16/202246工作文件建立对话框8/16/202247实验步骤二:建立数据序列对象o 建立序列对象有多种方法。o 其一是通过主菜单中的下拉菜单object,进入序列建立对话框。后面步骤同实验一。o 其二是通过workfile菜单的下拉菜单object,同样可以进入序列对象建立对话框。后面步骤同实验一。o 其三是通过命令data。在工作命令区输入如下命令“data y x1 x2 x3”,回车后,一次性建立多个序列。8/16/202248通过命令建立序列对象8/16/202249实验步骤三:输入数据o 将数据预
19、存于excel表;o 在主菜单通过路径file-import-read text-lotus-excel,进入数据文件选择对话框,通过输入数据路径,进入数据录入对话框。o 在对话框中的序列名称中,输入要输入的数据序列名:y x1 x2 x3(注意顺序)。o 默认其他设置,单击OK,完成数据录入工作。8/16/202250数据录入对话框8/16/202251实验步骤四:数据统计与图象o 将所有数据对象按照组的方式打开;o 在组窗口下依据路径view-descripritive stats-common sample,输出各个变量的统计描述表格。o 在组窗口下,依据路径view-graph,输出各
20、序列的图象。8/16/202252统计描述与图象8/16/202253实验步骤五:模型构建o 通过分析,构建如下实验模型:tttttxxxy3322110*8/16/202254实验步骤六:模型参数估计o 在主菜单依据路径:quick-estimate equation,进入模型设定对话框。o 在模型设定对话框输入模型,或者“y c x1 x2 x3”o 选择“LS”作为估计方法。o 单击OK,进行参数估计。8/16/202255模型设置对话框8/16/202256模型参数估计结果8/16/202257实验步骤七:o 模型参数检验(t检验)o 拟合优度检验R平方与调整R平方。o 模型设定检验F
21、检验。8/16/202258实验步骤八:模型预测评估o 通过方程界面的菜单“forecast”,进行预测分析。o 通过分析相关参数,可以发现模型的拟合程度和预测效果很好。8/16/202259预测评估:图形与参数8/16/202260实验步骤九:实验总结o 通过实验,本模型的拟合结果如下:o 解释各个参数的统计含义和经济含义。o 实验报告撰写要点提示tttttxxxy321*985.23*702.0*022.0791.2582 (940.613)(0.006)(0.033)(8.738)2R=0.997,F=2717.238,N=258/16/202261Ready?Lets go to th
22、e next8/16/202262实验三:异方差问题的解决实验o 实验目的:掌握异方差问题的eviews解决过程;进一步深化异方差问题的理论理解。o 实验数据:smoke.raw,样本容量:807。o 实验原理:White 检验,FGLS异方差修正方法。o 实验知识预习:OLS估计;异方差问题后果;异方差检验方法;FGLS异方差修正程序。8/16/202263实验步骤一:建立工作文件和数据录入o 依据实验一和实验二学过的关于工作文件建立的知识,建立相应的工作文件smoke.workefile。o 录入数据。数据的格式为横截面数据,样本点807个。8/16/202264实验步骤二:构建估计模型o
23、 主要分析影响个人天均吸烟量(cigs)的因素,包括income:年收入;cigpric:香烟价格(包/美分);educ:受教育年数;age:年龄;restaurn:二值变量,所在地禁止吸烟为1,否则为0。o 多元线性模型如下:iiiiiiirestaurnageeduccigpricincomecigs*5432108/16/202265实验步骤3:模型的初步估计o 估计方法采用OLS方法;o 估计的程序类似实验一与实验二。o 估计的结果(见后)8/16/202266参数估计结果表8/16/202267实验步骤四:异方差检验o 在方差窗口,选择eview-residual test-Whit
24、e heteroskedasticity,进行异方差检验.o 注意到选择White检验,有两种选项,即包括交叉项(cross terms)和不包括交叉项(no cross terms)两种.o 两类输出结果见后.8/16/202268异方差检验结果没有交叉项的检验结果:有交叉项的检验结果:检验结论:在显著水平为0.05的条件下,两种检验结果均显示:本模型具有异方差性.8/16/202269实验步骤五:异方差修正(1)o 采用的方法为FGLS.o 创建回归残差序列u,并且转换为log(u2).操作方式 (1)在方程窗口,选择Proc-make residual series,弹出序列命名对话框,
25、将序列命名为u,单击OK后,得到残差序列u.(2)在主窗口命令区,输入如下命令”series g=log(u2).回车后得到log(u2)序列,并命名为g.8/16/202270实验步骤五:异方差修正(2)o 获取权重函数h.具体操作步骤是:(1)将g对所有解释变量回归;(2)获取g的拟合值.操作是在g的回归窗口,选择forecast,在预测窗口中,将forecast序列命名为gf.单击OK后,得到gf序列;(3)在主窗口采用命令”series h=exp(gf)”,得到权重函数序列h.8/16/202271预测对话窗口8/16/202272权重H显示8/16/202273实验步骤五:异方差修
26、正(3)o 重新打开模型估计设定窗口,设定模型后,选择Opion,打开加权选择窗口(如后).o 选中wighted LS/2SLS,并在其空白框填写”1/squrt(h)”.o 单击OK,进行加权估计,结果见后.8/16/202274Opion窗口设置8/16/202275加权估计结果8/16/202276实验总结o 对比加权前后的估计结果,进行讨论;o 本实验的其他可能问题的讨论;o 可以同时采用图形法、GQ检验以及BP检验。o 实验报告的撰写.8/16/202277ready?Lets go to the next!8/16/202278实验四:序列相关性问题的解决实验o 实验目的:掌握序
27、列相关性问题的Eviews解决程序,加深对序列相关问题的理解.o 实验数据:1985-2003的中国农村人均消费(y)和人均纯收入(x).o 实验原理:图形检验,杜宾-沃森DW检验,LM检验,科克伦-奥科特迭代估计.o 预备知识:序列相关及其检验知识。8/16/202279实验步骤一:建立工作文件并估计方程o 依据前述实验知识,建立工作文件。o 构建如下估计模型:o 依据以前的基本操作程序,估计上述模型。结果见后。tttxy*108/16/202280初步估计结果8/16/202281实验步骤二:异方差图形检验(1)创建残差序列。在方程窗口依据路径proc-make residual seri
28、es,打开序列对话框,将序列命名为e;(2)单击确定,得到残差序列e.(3)打开序列e,依据路径eview-graph-line,得到et关系图(见后)。(4)通过命令“series e(t-1)=e(-1)”,得到滞后一阶序列e(t-1),作e(t)与e(t-1)图形。8/16/202282图形检验由两个图形可以初步判断:模型存在正的序列相关。8/16/202283实验步骤三:DW检验o 通过对模型的OLS估计,得到其DW估计为:o 通过查表,可以发现,对样本量为19、一个解释变量的模型、5%显著水平,查DW统计表可知,dL=1.18,dU=1.40,模型中DWdL,显然消费模型中有正的自相
29、关。77.0DW8/16/202284实验步骤四:LM检验(1)在估计方程选择eview-residual test-serial correlation LM test,在弹出窗口,选择滞后2项(即可能存在2阶序列相关)得到LM检验结果如后。8/16/202285LM检验结果由结果可知:存在一阶正的序列相关。8/16/202286实验步骤五:CO修正o 注意:在Eviews的估计中,序列相关性修正并不复杂。o 打开方程设定程序,在模型设定空白框中输入如下模型形式“y c x ar(1)”,选择最小二乘估计,单击确定,即可得到修正的估计方程。8/16/202287序列相关修正的模型设置8/16
30、/202288模型修正结果8/16/202289实验步骤六:对修正模型的再检验o 采用LM对修正模型再进行序列相关性检验,得到的结果如下:o 同时修正模型的DW1.398,通过查表,可以发现,修正后模型不再具有序列相关性。8/16/202290实验步骤七:结论与讨论o 本模型的最终估计结果如下:o 如何解释实验结论?o 实验报告的撰写指导023.637,987.0,19*497.0*583.0959.11921FRnxyttt(19.230)(0.031)(0.188)8/16/202291Ready?Lets go to the next!8/16/202292实验五:多元共线性问题的解决实
31、验o 实验目的:了解和掌握Eviews在解决多元共线问题的解决程序,加深对多元共线问题的知识理解。o 实验数据:19942003国内旅游业数据。o 实验原理:t、R平方与F检验;逐步回归法;o 实验预备知识:多重共线的矩阵知识;逐步回归方法。8/16/202293实验步骤一:建立工作文件并构建模型o 依据前述相关实验的知识,在Eviews中构建工作文件,并建立相应的序列对象,其中包括国内旅游市场收入(Y),国内旅游人数(X2),城镇居民人均旅游支出(X3),农村居民人均旅游支出(X4),公路里程(X5),铁路里程(X6)o 构建如下研究模型:23456123456tttttttYXXXXXu8
32、/16/202294实验步骤二:初步估计方程o 方程估计的Eviews估计结果如下:8/16/202295实验步骤三:多重共线性诊断多重共线性诊断有多种方法:(1)t、F、R平方诊断。注意到前述模型OLS估计的F173.353;调整后的R平方0.99;但是,常数项,x2和x6的t检验均不显著。这暗示了本模型可能存在多重共线性问题。(2)计算解释变量间的相关系数。操作模式:将x2x6同组打开,选择eview-correlations-common sample,得到相关系数矩阵。8/16/202296解释变量相关系数矩阵由表可以看出,x2和x6与其他变量间存在较高的相关系数,因此可以怀疑解释变量
33、间存在多重共线问题。8/16/202297实验步骤四:多重共线性的消除o 采用逐步回归的办法,去检验和解决多重共线性问题。分别作Y对X2、X3、X4、X5、X6的一元回归,结果如表所示:变量X2X3X4X5X6参数估计值0.08429.052311.667334.33242014.146t 统计量8.665913.15985.19676.46758.74870.90370.95580.77150.83940.90542R8/16/202298o 按 的大小排序为:X3、X6、X2、X5、X4。o 以X3为基础,顺次加入其他变量逐步回归。首先加入X6回归结果为:2R631784.28585063
34、2.7639.4109XXYt t=(2.9086)(0.46214)957152.02RX6不显著,予以剔除。8/16/202299o 加入X2回归得23029761.0194241.6393.3326XXYt t=(4.2839)(2.1512)973418.02RX2检验也不显著(阀值为2.365),予以剔除。8/16/2022100o 加入X5回归得5390789.10736535.6972.3059XXYtt=(6.6446)(2.6584)978028.02RX5的参数检验显著,予以保留。8/16/2022101o 再加入X4回归得453221965.362909.13215884
35、.4161.2441XXXYt t=(3.944983)(4.692961)(3.06767)991445.02R987186.02R F=231.7935 DW=1.952587 三个参数检验均显著,X4予以保留。8/16/2022102实验步骤五:结论与讨论o 在其他因素不变的情况下,当城镇居民人均旅游支出和农村居民人均旅游支出分别增长1元时,国内旅游收入将分别增长4.21亿元和3.22亿元。在其他因素不变的情况下,作为旅游设施的代表,公路里程每增加1万公里时,国内旅游收入将增长13.63亿元。o 可以利用SPSS软件,计算膨胀因子。o 实验报告的撰写问题8/16/2022103The end.Thank you!