考尔斯基金会对计量经济学的贡献,本文主要内容关键词为:会对论文,尔斯论文,经济学论文,贡献论文,基金论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
从经济学各学科的教科书和研究文献可以看出,计量经济学是经济学中最为重要的学科之一:从计量经济学与经济学其他分支学科的联系看,计量经济学广泛地应用于宏观和微观经济学、金融经济学、劳动经济学、产业经济学、健康经济学等经济学的所有领域。从计量经济学的功能与作用看,经济学各学科都使用计量经济模型,估计和推断真实的经济关系,解释实际的经济现象。计量经济学的主要功能从根据经济学理论建立模型,基于此推断估计的模型是否反映了真实经济关系的主要特征,演变为检验与发展经济学理论。从经济学尤其是对计量经济学的争论看,计量经济学又是经济学科中饱受争议的学科,计量经济学实际上是在争议中形成、在争议中发展。从学科形成看,计量经济学又是一门相对年轻的经济学分支学科,其形成主要源于考尔斯基金会所资助的研究。本文旨在考查考尔斯经济学研究基金会(早期名称为考尔斯经济学研究委员会)对计量经济学形成和发展的贡献,以期为读者清晰地认识计量经济学的基本内容、计量经济学与经济理论和经济现实的关系、如何看待计量经济学和经济学理论的发展、我国的经济研究如何应用计量经济学等方面,提供具有参考价值的信息。
一、考尔斯经济学研究委员会的目的与信念
考尔斯经济学研究委员会(Cowles Commission for Research in Economics,简称考尔斯委员会)成立于1932年。当时考尔斯(Alfred Cowles)是科罗拉多州科泉市的一个投资公司的主席,在1928年到1932年间,这一投资咨询公司专门从事股市预测工作。但由于1929年的股市崩盘和随后的预测错误,使得考尔斯怀疑股票分析师实际上是猜测股市的走势而不是预测,而股票价格的预测,涉及到多元相关等一系列问题。这一怀疑激起了他对于基础经济研究的兴趣。考尔斯遇到了同样感兴趣于数理经济学与统计学的印第安纳大学教授戴维斯(Harold T.Davis)。戴维斯认为目前的穿孔片计算机可以用于解决考尔斯所提出的多元相关系数等问题。在两人合作的过程中,戴维斯建议考尔斯同新成立的计量经济学会(Econometrics Society)取得联系,因为在那里考尔斯可以进一步地获取帮助,并且可以考虑资助计量经济学会出版刊物以及在学会帮助下成立一个研究机构。根据这个建议,考尔斯与计量经济学会的主要成员取得联系并且成立了考尔斯委员会,由考尔斯担任主席。由于发展的需要,考尔斯委员会1939年从科罗拉多州科泉市迁往芝加哥。20世纪50年代时,考尔斯委员会又决定寻找一个新的永久位置,包括加州大学洛杉矶分校和西北大学都对它发出邀请。由于考尔斯和科普曼斯(Tjalling Koopmans)的长期合作关系,考尔斯委员会于1955年迁至耶鲁大学,更名为考尔斯经济学研究基金会(The Cowles Foundation for Research in Economics,简称考尔斯基金会),并选举James Tobin担任基金会的主席。
考尔斯委员会与计量经济学会(Econometric Society)有着组织和学术方面的实质性联系。计量经济学会成立会议于1930年12月29日举行,时值美国经济学会、美国统计学会和美国科学促进会的经济学、社会学和统计学分会在俄亥俄州的克利夫兰召开第一届联席会议。计量经济学会成立会议的发起人为耶鲁大学的费雪(Irving Fisher)、奥斯陆大学的弗里希(Ragnar Frisch)、康奈尔大学的鲁斯(Charles F.Roos)。此次会议上,费雪当选为计量经济学会首任会长,并且成立了由9人组成的理事会。弗里希等提议的临时章程原则上获得通过。这一次会议之后,计量经济学会的第一次世界性会议于1931年9月在瑞士洛桑大学举行。经过与计量经济学会主席和主要成员的反复磋商,考尔斯与计量经济学会达成主要的共识:计量经济学会作为考尔斯委员会的主要发起人之一;考尔斯委员会接受计量经济学会任命的顾问理事会成员的监督和指导;承担计量经济学会出版发行《计量经济学报》(Econometrica)的费用;考尔斯委员会与计量经济学会共享研究资源。考尔斯委员会与计量经济学会的合作,使得考尔斯委员会成为一个研究机构,同时也是考尔斯委员会持久发展最重要的原因。而《计量经济学》也发展成为世界上最重要的经济学期刊之一。
考尔斯委员会的主要目的,是致力于经济理论与度量的学术研究,通过理论构建、理论检验与度量、检验方法的发展,以及这些研究结果在经济和社会领域的应用,实现理解人类社会的经济活动、增加人类社会的基础性知识之目的。为理解考尔斯委员会的主要目的,我们首先简要回顾这个委员会成立之前的经济学研究的状况。
当时的经济学研究主要集中在瓦尔拉斯均衡、凯恩斯的经济周期理论和国民收入统计等方面,也涉及到与考尔斯委员会对联立方程组模型的研究相关的问题。(1)如果供给曲线单独移动,那么价格和数量将遵循需求曲线给出的关系;如果需求曲线单独移动,那么价格和数量将遵循供给曲线给出的关系。但是对于供给和需求曲线都移动,当时没有办法给出答案。(2)经济学很早便采用最小二乘法估计和检验带有随机扰动项的线性方程,当时不可能给出不同条件下的估计量的性质的精确说明,更没有基于完全系统亦即联立方程系统的估计方法。(3)最早的宏观经济模型是丁伯根(J.Tinbergen)为荷兰和美国建立的宏观模型,但是其系统可能是不完全的,或者说联立方程的个数是不充分的。也就是说,当时的经济学研究,对于理论检验与度量、检验方法与结论,是否实现了对人类经济行为的了解,还缺乏基础性研究。
经济学和其他社会科学的发展,一般而言是通过理论与度量的相互影响实现的。经济理论源于对经济现象的观察,提取观察的细节并且经过归纳而形成性质,将观察的细节和性质进行逻辑化简,形成经济学的对象和理论。反之,度量本身也提供了批驳、修改和完善理论的基础和证据。对于所有基于现实的社会科学来说,理论与度量的相互影响都是一样的。社会科学尤其是在经济学中,经济理论与度量都受到这一观念的深刻影响,即源于观察的知识应该有助于社会、组织和个人更好地实现其目标。“福利经济学”就是这一观念的最好表达。在整个经济学研究中,这一观念也影响了经济理论与度量的主题的选择。在经济学的发展过程中,训练有素的经济学家们,对于个人或者社会福利最大化的一贯关注,在分析这类问题中所使用的逻辑与数学技巧,体现了理论与度量的相互影响。因此,考尔斯委员会致力于理论与度量,实际上是针对当时经济学研究存在的问题而建立的目标,也是考尔斯委员会的追求。根据这个目的,它的研究成员来自不同教育和文化背景的学者,将从事理论与经验分析的经济学家、数学家和统计学家汇集在一起,以期实现其目的。
根据这个目的,考尔斯委员会组织大量的学术活动,资助一系列研究项目,出版一系列学术专辑,对计量经济学的形成和经济学理论的发展起到了重要的历史作用。我们再简要考察考尔斯委员会初期的典型研究成果。考尔斯的第一篇文章《股票市场分析师能够预测股价吗?》发表于《计量经济学报》,考尔斯的研究表明,通过1928-1932年间投资咨询公司建议的购买股票的组合回报与市场回报进行比较,其结果发现预测的结果实际上相当糟糕。股票分析师对股价的预测在很大程度上是一种猜测,不仅没有证据,也没有使用经济学的知识。基于猜测的预测结果并不比仅凭运气的预测好。考尔斯领导的对美国公司股票价格指数的研究,是根据股票的股本进行加权而形成股票市场的指数,这一方法比熟知的道琼斯的平均方法先进很多,后来也被标准普尔500指数所采用。考尔斯委员会的早期出版物,如1940年由廷特纳(Tintner)编辑出版的第5期专辑,其主题是用时间序列的连续差分方法决定使用直线、二次曲线或者三次曲线,以拟合时间序列的趋势。1941年由戴维斯编辑出版的第6期专辑,其主要内容是关于经济时间序列分析。上述研究成果从不同的角度体现了考尔斯委员会的目标与信念。考尔斯委员会的研究成果对经济学和计量经济学的影响是深刻和持久的,一个事实是,考尔斯委员会资助或者主持的研究,使得其早期的成员有8人获得了诺贝尔经济学奖。
与考尔斯委员会的目的相联系的是它的信念:科学就是度量。这句话来自于英国物理学家凯文(Kelvin)爵士。其含义是说,当你可以度量你所观察到的现象(在实验过程中出现的物理现象),那么你就知道了有关它的一切。但是如果你不能度量它,你对它的了解就知之甚少。对于经济学而言,如果能够度量所观察到的经济现象,我们就可以知道它是由什么因素所决定的,或者说,什么因素导致了这种经济现象的形成。显然,科学就是度量的出处令人生畏,但是仍然被一些社会科学家在多种场合直接批评,不是所有的科学都是度量,“度量”这个术语也具有极其广泛的含义。1951年,希尔德雷思(Hildreth)建议对这句话进行部分变化使其对经济学更恰当,并保留其原始含义。于是,考尔斯委员会的信念变为“理论与度量”,并且镶嵌在考尔斯委员会的会徽中。
根据考尔斯委员会的目的和信念,考尔斯委员会的经济学家萨缪尔森、科普曼斯和斯通(1954)定义了计量经济学,其核心的意思为,对于所观察到的经济现象,基于理论的发展,运用相关的统计推断方法,对经济现象进行度量和解释。这一定义体现了理论与度量及其交互作用,界定了计量经济学是经济学的分支,反映了计量经济学的知识结构是经济学、统计学(数学)和计算机科学的综合。现代计量经济学在很大程度上沿着这一定义而发展。
二、考尔斯委员会与经典计量经济学的形成
从文献可以看出,考尔斯委员会的研究,直接导致经典计量经济学框架的形成,甚至可以说,没有考尔斯委员会的研究,就没有经典计量经济学的框架。在计量经济学形成的过程中,最重要的是关于联立方程模型的研究和计量经济模型的概率方法论,联立方程模型的设定、估计和检验以及离散选择模型与计量经济模型的概率方法论等一系列研究工作的完成,标志着计量经济学的经典框架基本形成。这一系列的研究工作,是在马尔沙克(Marschak)、科普曼斯和托宾担任委员会主任期间,在他们的领导下实施的研究。为说明考尔斯委员会对计量经济学形成的贡献,我们从以下三个方面展开。
(一)联立方程模型的起源与主要人物
如前文所述,经济学很早就开始对需求和供给问题进行研究,但是早期的研究是单独针对需求或者供给的,因此,如何联立需求和供给,如何检验和估计联立的方程组,就成为1939-1955年间的主要研究问题。考尔斯委员会关于联立方程模型的研究,是这一领域的开创性研究,也是计量经济学形成的标志。关于联立方程的起源,计量经济学家可能会认为,丁伯根(1939)的研究工作促使了考尔斯委员会研究联立方程模型。相关证据表明,这种看法是错误的。克莱因(Klein,1950)在评述美国经济的宏观计量建模时,只引用了丁伯根的另一篇文献,没有提及他对联立方程的贡献。考尔斯委员会在1952年总结联立方程计量的研究成果的报告中,也未涉及丁伯根的研究工作。这个总结报告认为,联立方程的研究工作来自估计需求和供给弹性的需要,或者拟合生产函数的需要。从联立方程模型的研究过程看,马尔沙克(1950)通过关于结构的先验信息来定义模型的特点,科普曼斯(1949)解决了参数识别问题,哈维尔摩(Haavelmo,1943)提出了间接最小二乘法。克莱因应用联立方程模型的理论建立了美国宏观计量模型,他的著作《关于美国的经济波动》在1950年中期出版。这一著作包含了关于美国经济的3个宏观经济模型,其中之一是由15个方程所组成,其参数估计是通过最小二乘法和极大似然估计得到的估计值。对于大型模型,则采用有限信息的极大似然方法估计模型的参数。以上的分析表明,标志着计量经济学形成的联立方程模型,其理论工作主要由马尔沙克、科普曼斯、哈维尔摩完成,而克莱因则实现了对理论的应用和发展,并因此而获得诺贝尔经济学奖。
(二)联立方程模型的主要研究工作
考尔斯委员会认为经济的表现是不同经济代理人行为联立交互的结果,基于此建立联立方程系统。考尔斯委员会关于联立方程模型的主要研究工作可以概括为三个方面。
1.联立方程系统的构成和定义。联立方程系统由三部分组成:可观测的相关变量、结构方程的形式和待估计的参数。考尔斯委员会认为其中变量的选取和方程的形式应该由经济理论来决定,所以他们并没有对这个问题做很多的研究。由于方程的形式、变量的可观测性等问题,联立方程组模型的方程不可能是完全精确的,所以方程的变量包括系统性的可观测变量和非系统性的不可观测变量,后者用随机扰动项来代替,随机扰动项因此便代表了变量的真实观测值与由模型系统部分给出的理论值之间的差异。可观测变量进一步分为内生变量和外生变量,前者的行为是由方程系统来解释的,如供给或需求的数量、价格和工资、利率等,后者的值是方程系统外部产生的,亦即假定为给定的,如财富、人口和公共政策变量等。内生变量又被进一步分成当期变量和滞后变量,当期的内生变量在当期内是相互依赖的,或者相互决定的,而滞后的内生变量却不受系统内的内生变量的当期值的影响,所以滞后的内生变量和外生变量一起被称为前定变量。对于一个应用经济学问题,考尔斯委员会的策略是建立一个联立方程系统,在给定参数值、前定变量和随机扰动项的情况下,研究内生变量如何相互依赖而联立决定的。从动态的角度看,当给定参数值、外生变量和随机扰动项的值以及内生变量的初始值,一个动态系统便决定了内生变量的行为路径。因此,含有滞后内生变量的联立方程模型是一个动态系统。为了研究这个动态系统的行为,需要将其转换到最终形式,即与简约形式类似的一组方程,但每一个内生变量的方程只有自己的滞后变量、外生变量和随机扰动项,不能包含其他变量的滞后变量。如果滞后变量的系数的绝对值小于1,那么系统便是稳定的系统,如果此系数是负值或根为复数,那么变量本身便出现波动。
从以上的分析可知,联立方程系统中的结构方程是联立模型的核心。结构方程这个称谓是哈维尔摩(1944)提出的,用于说明某一结构方程中的参数变化或本身形式发生变化,不会对其他结构方程造成影响。马尔沙克(1950)对模型的定义是一组关于结构的先验信息,亦即根据变量之间的理论关系所建立的方程系统,因此,先验信息来自经济理论而不是变量的观测值,理想状态下,这些先验信息包括:需要多少个方程、每个方程中包含什么变量、其中哪些是内生的、哪些是外生的、哪些滞后变量应出现在模型中、每个方程的形式是什么以及随机扰动项的联合分布形式。
2.参数识别问题。对于上述定义的模型和结构方程,一个不可回避的问题是参数的识别问题。比如,如果供给曲线单独移动,那么价格和数量由需求曲线所确定,即我们可以识别需求函数的参数,但是对于供给和需求曲线都移动,如何识别供给和需求曲线的参数?这就是所谓识别问题。科普曼斯(1949)给出了参数识别的充分必要条件:其中的阶条件是指,系统包含G个方程,如果系统中的一个方程(每一个方程)的所有参数都能够识别,那么至少需要该方程的G-1个参数给定为零。对于简约方程,一个方程的G-1个参数为零等价于所排除的相互依赖的变量的个数,所以简约方程总是可以识别的。因此,只要结构方程的参数能够从简约方程中解出来,那么此结构方程就是可识别的。如果从一个方程排除的变量正好等于G-1个,那么此方程是恰好识别的,如果多于G-1个,那么此方程是过度识别的。
3.联立方程的估计。在适当的统计假设下,最小二乘法对简约方程系数的估计是一致的和渐近无偏的,但对于结构模型中的参数来讲,大多数情况下是有偏的和不一致的,这主要是因为每一个结构方程都含有两个以上的相互依赖的变量。对于恰好识别模型,哈维尔摩(1943)给出了间接最小二乘法,即首先利用最小二乘法估计简约形式的模型,再通过简约模型推导出结构模型的参数,由此得到的估计量具有一致性。假定随机扰动项是正态分布,利用模型的先验约束、一次性估计模型中的所有结构参数,那么这种方法称为完全信息的极大似然估计法。在恰当的假定条件下,这一方法产生的估计量是一致的和渐近有效的。
以上的主要研究工作,使联立方程模型的理论研究基本完备。从文献看,联立方程模型的理论研究迅速地转化为应用。克莱因建立的一系列美国宏观经济模型和后来的世界连接模型,就是这一类应用模型的杰出代表。
(三)离散选择模型与计量经济模型的概率方法论
在20世纪40年代末至70年代末,随着联立方程主要工作的完成,考尔斯委员会开始资助离散选择模型的研究。随着委员会迁移到芝加哥,委员会更名为基金会,托宾成为基金会第一任主任,他主导了对离散选择模型的研究。所谓离散选择模型就是微观计量模型,是指被解释变量的样本为离散的0和1(后来扩展为有序的离散数据),因此,微观计量主要使用逻辑和概率函数描述微观主体的选择行为,这一类模型适用于经济调查数据。托宾早在研究支出时,就意识到内生变量存在非负约束的问题。托宾(1955)解释了概率模型对经济调查数据的适用性。进一步,托宾(1958)提出了著名的“Tobit模型”,用于度量是否购买小汽车与收入的关系。但随后的发展就非常缓慢,直至费尔(Fair,1977)研究婚外情的决定因素时,才再一次推进了这一领域的方法论研究。从文献来看,虽然考尔斯基金会对微观计量的研究并不占有重要的地位,但仍不失开拓性的意义。从现状看,微观计量已经发展成为计量经济学一个非常强大的分支,对微观经济理论、劳动经济学和健康经济学的发展,也产生了重要的作用。微观计量的发展,无疑受益于考尔斯基金会的开创性研究。在耶鲁大学期间,考尔斯基金会的资助还涉及到支出和资产分配等领域。考尔斯基金会对金融学的贡献包括马科维茨(H.Markowitz)对均值—方差优化方面的工作、托宾在资产组合理论方面的工作等。
我们继续考察计量模型的概率方法。经济学家在20世纪的初期开始使用统计量检验理论假设,以期使理论和分析更加完美。“概率方法”的概念在科普曼斯于1937年出版的著作中予以首次表述。由于观测到的数据不能完全拟合经济理论关系,所以计量经济模型不仅需要包括可观测变量,还需包括不可观测但能够捕获其他信息的变量,这种不可观测的信息就包括在随机项之中,如果对随机项假设某种概率分布,便可以据此得到方程中参数估计量的分布性质,基于此进行统计推断和假设检验。随着不确定性行为得到越来越多的关注,反映不确定行为的随机性也成为经济理论的重要组成部分,如理性预期理论。经济现象是许多代理人的交互行为的结果,没有假设检验和统计推断,就不可能解释经济现象。哈维尔摩形象地说明,凭借一堆样本点的几何性质,是不足以进行统计推断的。除非设定生成样本的分布函数,否则,样本只是一堆冰冷的、无趣的数字。将科普曼斯和哈维尔摩的观点结合起来看,计量经济模型的概率方法,实际就是模型的假设检验和统计推断及其相关的模型诊断。在概率方法发展的早期,曾经发生较大的争论。美国国家经济研究局(NBER)长期从事经济周期的经验研究,他们一般是通过收集并处理大量数据,例如经济增长的周期在早期是基于增长适度的上升和下降而确定周期波动的模式。1946年,NBER的研究员伯恩斯和米契尔(Burns & Mitchell)出版著作《测度经济周期》,其基本的概念是基于经济增长速度上升与下降形成的“拐点”界定周期。科普曼斯随之以“无理论的测度”为题对其进行评述,批判NBER的周期度量方法没有以假设检验和统计推断作为周期的理论依据。瓦伊宁(Vining,作为NBER的辩护者)和科普曼斯进行了充分的交流,其中最有意思的部分是经验方法和概率方法的优缺点。瓦伊宁认为:“科普曼斯的说法存在误导,伯恩斯和米契尔的工作是进行发现和假设的搜寻,寻找规则和有趣的理论模型非常重要,而不是随后的检验、估计和预测。”由于哈维尔摩证明了概率方法的必要性和广泛适用性,关于周期研究的概率方法深刻地影响了周期的研究。早期著名的是克莱因(1950)首次构建了用于分析周期波动和预测的宏观计量模型,尽管预测的结果并不完美,但是非常明显的,NBER的经验方法只对3个月的预测给出可信赖的结论,而宏观计量模型至少可以给出2年的有效预测。近期影响最大的是贝弗里奇等(Beveridge & Nelson,1981)针对非平稳的单位根过程(如GDP、投资和消费等宏观变量)提出的BN周期分解理论及其后续的发展。从周期文献看,对周期的研究,主要集中在对不同的数据(变量)使用以概率方法为支撑的分解方法,成为周期研究的主流文献。
概率方法对于经济学和计量经济学的研究有着重大的贡献,从计量本身看,计量经济模型的检验、检验与再检验,是源于概率方法的发展,推动计量经济理论的不断深入,也是计量经济学难以准确理解和正确应用的核心所在;从应用看,计量经济模型的功能从依据理论到检验和发展经济理论,其中最为关键的是假设检验和统计推断的结论,作为检验和发展理论的证据。
综上所述,考尔斯委员会关于联立模型基本完备的研究成果,对离散选择模型和模型概率方法的开创性研究,直接导致计量经济学形成了基本完备的教学和研究框架,也为计量经济学的发展提供了正确的发展方向。
三、对考尔斯委员会的计量经济模型的批判与计量经济学的发展
从文献可以看出,对考尔斯委员会构建的经典计量经济学的批判,主要集中于联立方程模型,一个重要原因是,当时大量的宏观联立方程组模型都没有预测到始于1970年代的石油危机导致世界经济的衰退,引起经济学界对经典计量经济学的反思和批判,而这种批判又直接推动计量经济学的发展而形成现代计量经济学。对考尔斯委员会的批判,主要集中于如下的几个方面。
(一)西姆斯的攻击与卢卡斯批判
西姆斯(Sims,1980)指出,联立方程组模型的结构方程的识别实际上是对结构方程的理论约束或者假设,而经济变量之间的相互联立是非常复杂的,因此,大多数的结构关系都可能包括了经济中的所有变量,所以结构方程是不可识别的,而不可识别就导致模型不能估计。西姆斯认为,对复杂的经济现象进行简化的假设中,往往有一部分是不可信的。计量经济模型应避免引入先验的限制和假设,而应致力于研究经济变量之间无约束的多元随机过程。西姆斯的观点几乎在很大程度上否定了联立方程组模型,也是他提出向量自回归(VAR)模型的雏形。所谓VAR模型是指,对于所研究的经济问题,选择与其相关的一组变量,建立它们关于自身滞后项和其他变量滞后项(通常不包括外生变量)的回归模型,由此形成VAR模型。因此,VAR模型不需要经济理论指定关于结构关系的先验约束,但是,比较VAR模型和结构方程的简约形式可以发现,VAR可以看作是结构方程的简约形式。从文献看,VAR模型在形成和发展过程中也遭遇一系列的批判,其中最为关键的是,与结构关系是根据经济理论设定的方程相比,VAR模型不是根据经济理论而设定的方程。经过几十年的批判和发展,VAR模型已经发展成为应用计量经济模型中一类非常重要的模型,西姆斯本人获得2011年度诺贝尔经济学奖,意味着VAR模型经受了时间的考验。与VAR相关但淡化经济理论的模型是单个变量的ARIMA模型,其重要含义是指,对于一阶差分为平稳的变量,可以使用一阶差分的ARMA模型对其进行预测。ARIMA模型暗含着变量可以表示成随机扰动项(白噪声)当期值和滞后期的线性组合,其中的滞后可能是无穷期。这种通过白噪声的组合来解释所有信息的模型也是令许多人不满意的模型。从上述分析可以看出,VAR模型源自对联立方程模型的批判,在很大程度上促使计量经济模型的功能转换,推动了计量经济模型的发展。
卢卡斯指出,利用计量经济模型预测经济政策变化对变量未来的影响,如果模型中的某些估计的参数反映了私人行为与现有政策的反应函数相适应,政策反应函数变化,私人行为将重新适应新的函数,导致的结果是,估计的参数将不能描述政策变化之后的政策反应。卢卡斯批判的含义是,如果政策反应函数发生变化从而改变个人的行为参数,那么简约形式的模型也应随之改变,因此,通过简约模型进行预测也是不可行的。
从以上的分析可知,西姆斯的批判针对结构方程的设定和估计问题,卢卡斯则针对联立模型的预测功能,力图揭示了当时的联立模型预测失败的原因,源于卢卡斯的批判,计量经济模型的预测功能减弱并实现转换。
(二)模型的设定
考尔斯委员会计量经济学理论建立在模型的正确设定上,许多经典的联立方程模型,其结构方程是直接根据经济学理论设定的方程,在此基础上对模型进行识别和估计。我们知道,经济理论通常假定消费者和生产者在约束条件下追求效用最大化,联立模型中的每一个结构方程不可能对应一个经济理论,因此,经济理论在模型设定方面通常不足够强大,如每个结构方程应包含的变量、哪些变量是内生哪些是外生变量、方程的数学形式、随机扰动项的性质等,都不是经济理论能够确定的。所以,联立模型的设定也不可能完全来自于经济理论。这一类批判导致模型设定的理论和经验研究,如联立性检验、外生性检验、随机扰动项似无关的模型等等,都是源于这种批判而对联立模型的丰富和发展。现代计量经济理论达成广泛的共识是,计量经济模型是否正确设定,必须通过一系列相关的检验,其检验结论为模型是否正确提供证据。换言之,只有通过检验才能证明模型是正确的或者几乎正确。
沿着这一方向的发展,导致计量经济模型的功能发展为检验经济理论。经济现象、真实的经济关系是经济人交互作用的结果,交互作用的过程受到诸如国内外经济环境的变化、政策的调整、预期乃至自然条件(如天气变化、地震)等随机因素的影响,导致理论所描述的真实的经济关系是一个看得见但摸不着的“白猫”或者“黑猫”。因此,计量经济模型所谓几乎正确是指尽可能地逼近了真实的经济关系的模型,或者解释了形成所观测的经济现象的主要因素的模型。在应用计量经济学中,关于模型设定的一个基础性工作是区分哪些变量的行为需要解释,哪些变量的行为被给定,即区分内生与外生变量。虽然科普曼斯(1950)给出了内生变量和外生变量的统计学定义,但考尔斯委员会并没有对内外生变量的检验进行研究。
对于结构变化,当使用样本外的数据的估计和检验结果拒绝方程没有结构变化的原假设,这有三种可能性。其一是方程的形式是正确设定的,并且不存在结构变化,但是其中的参数在样本区间外发生了变化。其二是方程的形式在样本区间内不存在结构变化,但在样本外发生了变化。其三是方程的形式和其中的参数都不存在结构变化,但是模型的形式是不正确的。但是,考尔斯委员会的研究也没有关注如何区分这些可能性。
从以上的分析和现有文献可以看出,模型设定并不是也不可能完全来自于经济理论,模型是否正确,在很大程度上取决于假设检验和统计推断。计量经济学的检验、检验与再检验,在很大程度上是通过一系列不同的检验,确认模型的设定是正确或者几乎正确设定的模型。
(三)考尔斯委员会关于联立方程模型的估计方法
对于联立方程模型的估计,考尔斯委员会正确地提出了最小二乘法估计量的有偏性和极大似然估计量的一致性。估计方法的后续发展正是以此为基础的。在随后的发展中,有限信息极大似然方法被简单的两阶段最小二乘法所代替。对于恰好识别方程,两阶段最小二乘法与有限信息极大似然方法、间接最小二乘法和工具变量法的估计结果是相同的。对于过度识别方程,相比有限信息极大似然法,两阶段最小二乘法能够更好地满足过度约束条件。完全信息极大似然法很大程度上被三阶段最小二乘法取代,两者是渐近一致的。同时,在现实应用过程中,最小二乘法的偏误并非很严重,其估计结果很少与两阶段最小二乘法相差很大。
考证相关文献可以发现,对考尔斯委员会的学术批判,考尔斯委员会的研究人员没有做出任何回应。这个决策是非常睿智的,在历史上,很多研究组织因为对其研究工作的批评而导致研究停留在旧的成果上。考尔斯研究人员却在批判中深入其他主题的研究。这种对批判的沉默,在客观上对考尔斯委员会形成的计量理论的发展、新的计量理论和方法形成了宽松的环境。尽管考尔斯委员会在1940年代为联立方程所建立的理论是不完备的,但经过多年的丰富和发展,考尔斯委员会当年构建的基本框架至今仍然出现在教科书之中,联立方程的很多研究结果也被用于时间序列的统计分析,体现了联立方程对计量经济的方法论贡献。
对联立模型的批判,导致了VAR模型的形成,而对VAR模型的批判,促进了VAR模型的发展。对结构方程是否存在结构变化的质疑,引发了后续一系列结构变化的检验。而非线性模型、状态空间模型、时变参数模型等,也可以看作结构变化模型的延伸。对模型设定的争议,促成了计量经济模型的设定检验。
四、对我国经济研究的启示
(一)如何看待VAR模型
从我国的研究文献可以看出,研究我国经济问题,也大量使用VAR模型。西姆斯也因VAR模型而获得诺贝尔经济学奖。因此,如何看待VAR模型就是一个不可回避的问题。我们知道,对考尔斯委员会的批判,大多是针对当时应用的联立方程模型没有预测到石油危机导致世界经济的衰退,也不能对如何摆脱经济衰退而提出有效的政策建议。西姆斯的批判针对结构方程的识别所需要的理论约束,卢卡斯批判隐含的是结构方程的稳定性问题。而关于模型的设定来自哪里,是否正确,是一个持续至今都没有解决的问题,对这个问题的研究,在很大程度上引发了诸如非参数的计量经济模型等的研究和发展。从文献看,VAR模型是典型的缺乏经济理论的模型。但是,尽管VAR没有根据经济理论而设定模型,西姆斯的一系列研究和应用VAR模型研究现实问题的文献表明,VAR模型如何选取变量隐含了经济意义,VAR模型通过检验和估计结论,尤其是脉冲响应函数的结论而体现经济意义。非平稳的单位根和协整模型,针对的是数据的非平稳而建立的模型,其中的误差修正模型揭示的是长期均衡(协整)关系对变量短期变化的调整机制,其本身也不是依据经济理论设定的模型。事实上,误差修正模型是一个非平稳变量的一阶差分的VAR模型。但是,协整和误差修正模型(VECM)的估计和检验结论,解释了大量非平稳变量的运动之所以没有分岔,即在一段时间的基本相同的运动之后,两个或者若干个变量没有出现相互背离的运动,其根本原因是变量之间存在协整和误差修正机制,牵制或者抑制相互的背离。由此形成协整的均衡解释而体现出内含的经济学意义。
简言之,VAR或者VECM等大量的宏观应用模型,尽管不是根据经济理论而设定的模型,但是其结论具有比较丰富的经济和现实意义。大量的实证文献证实,VAR和VECM对研究宏观问题、金融问题,只要变量的选取得当,其结论就可能有效地解释经济现象,或者度量真实的经济关系。另一方面,西姆斯和格兰杰先后获得诺贝尔经济学奖,在很大程度上认同了这一类模型在研究经济问题中的重要作用。从这个角度来说,VAR或者VECM,不仅与考尔斯委员会提出的计量经济学的定义吻合,而且根据研究的问题或者观察到的经济现象而选择变量构建的VAR或者VECM,其结论也具有重要的经济意义。而能否获得具有经济意义的结论,取决于变量的选取和数据特征。选择哪些变量形成VAR,针对问题的不同而不同,需要综合文献、相关经济理论和研究者的独立思考。而数据的平稳或者非平稳的特征,决定了使用基于平稳的VAR还是VECM模型。应用VAR模型研究经济问题最重要的是避免出现伪回归,因为伪回归的结果几乎是全部错误的结论,避免伪回归的关键在于不能选取相互独立的非平稳变量作为VECM的分量。
总之,对于我国的经济问题,尤其是宏观经济问题,如果变量的选取得当,模型的估计和检验方法运用正确,VAR仍然不失为一个重要的模型。
(二)如何看待经济理论与计量模型的关系
从经济理论与计量经济模型的关系看,考尔斯委员会的信念是理论与度量,理论与度量的交互作用,促进理论的发展,推动计量经济方法的进步。从检验经济理论的角度看,如果研究的目的是检验经济理论,无疑,应基于经济理论而设定模型,根据估计和检验的结果,考察模型的估计与检验是否反映了经济理论,或者说,估计和检验结果是否提供了支撑经济理论的证据。沿着这一路径,如果模型的估计和检验结果不仅印证了理论,还显示了新的发现,这样的模型不仅具有检验经济理论的功能,而且产生了发展理论的作用。但是,任何一个理论的发展,必须经过反复的、从不同角度和不同方法的论证。因此,寄希望于一篇文章、一种方法的结论,是不可能发展经济理论的。但是,理论的发展或者新的发现如果是立足于可靠的计量证据,这样的发展或者发现必将引起后续的研究,从不同方法和不同途径的反复论证,最终形成理论的发展或者确认新的发现。
前述对联立模型的批判之一是,模型设定的来源与是否正确。也就是说,即使联立方程总体上是根据经济理论设定的模型,但是对于其中大量的结构方程而言,经济理论也不足以设定其具体的形式。因此,实证研究如果完全根据经济理论而设定模型,从这个角度看,是一条行不通的研究途径。前述考尔斯委员会对计量经济学的定义也隐含了计量经济模型与经济理论不可能一一对应,为解释观察到的经济现象而设定的模型,也不可能与理论模型完全一致。我们可以想象,如果计量经济模型与经济理论一一对应,计量经济学就成为经济学的机械工具,经济学和计量经济学就不可能如此繁荣。
从经济理论及其发展看,一个简单的例子是凯恩斯消费理论,该理论认为收入的增长导致消费的增长,但是消费的增长慢于收入的增长。这一理论明晰的是收入和消费的关系,但是没有排斥财富对消费的影响,也没有排斥消费行为的动态性。因此,财富对消费是否产生影响,消费行为是否具有动态调整,取决于可靠的计量证据。上述对消费理论的分析意味着,经济理论及其发展也不可能与计量模型一一对应。对于横截面数据,将财富增加的凯恩斯消费模型中,如果检验结论表明,财富对消费具有正的效应,这样的结论不仅检验了凯恩斯消费理论,也具有新的发现,但是,问题是如何引进财富这个变量,如何估计和检验模型。
计量经济模型的功能之一是检验理论。对于我国经济而言,这个问题尤为重要。我国经济总体上仍处在市场化的过程中,大量的经济学理论对于我国经济是否适用,能否解释我国的经济现实,是有待检验的问题。从欧洲、俄罗斯的经济学研究看,经济研究很重要的一个方面体现在基于计量经济模型检验经济学理论之上。从这个角度来看,动辄以没有经济学理论指导就否定计量经济模型,其实是对计量经济和经济理论的漠视。
(三)计量经济学前沿与经济学研究
从对考尔斯计量经济理论和方法的批判可以看出,每一个批判,其实质是从经济学的角度提出的,如结构方程的不可识别与识别所需的理论约束。这就意味着,计量经济理论和方法的发展,计量经济的前沿,在很大程度上是为经济研究服务的。创新和应用前沿的计量经济理论和方法,就可能产生新的结论或者新的发现。因此,应用前沿的计量经济理论和方法,检验相关经济学理论是否适用于解释我国的经济现象,研究我国重要的现实经济问题,是正确认识我国的经济现象,提高我国经济学研究水平的主要途径。
何谓计量经济理论的前沿?这是一个仁者见仁智者见智的问题,从一般的意义上说,具有突破性意义的理论和方法的后续发展,就是前沿;目前重要的计量经济学家研究的问题,经济学和计量经济学国际重要期刊上近些年来密集发表的论文或者工作论文所研究的问题,就是前沿。一个简单的例子是单位根检验和协整模型,这是计量经济学理论具有革命性突破的理论。因此,它的后续发展,如面板数据的单位根检验、非线性单位根检验、具有高阶确定性趋势及其结构变化的单位根检验、面板数据的协整模型、非线性和非参数协整模型与检验,就构成了这一领域的前沿。而近些年来,国际重要的经济学和计量经济学期刊比较密集地发表因子和使用因子建立的VAR模型(FAVAR),主要用于研究识别货币政策的冲击效应,不仅是计量经济学的前沿,也是经济理论的前沿。一般而言,前沿的理论和方法,不可能出现在教科书之中。因为教科书的篇幅是有限的,教科书的难度也应适中,但是前沿的方法,一般具有较大的难度,不宜在教科书中反映。从经济学和计量经济学的文献看,新的理论和方法层出不穷,但是在教科书中的体现是非常有限的。因此,教科书仅仅提供理解前沿理论的基础内容。这就表明,依据经济学理论的教科书判断计量经济模型的理论显然是片面的,使用计量经济学教科书的内容研究我国的经济问题,也明显是不充分的。使用前沿的理论和方法研究我国的现实问题,应注重理论和方法的适用性。从宏观看,我国宏观数据往往是非平稳的,而且显示出比较明显的结构变化和确定性的时间趋势,这样的数据特征,要么通过数据处理,使之变化成为标准的单位根过程,要么使用非线性单位根检验,检验是否为非线性的单位根过程。对于若干个具有上述性质的变化,可以使用非线性模型,揭示结构变化和变量之间的关系。如果不注重前沿方法对我国的适用性,也可能产生错误的结论。一个典型的例子是,如果使用佩龙(Perron,1989)关于一次趋势及其结构变化的单位根检验方法检验我国的GDP,就可能产生错误的结论:我国GDP是含有一次趋势但具有结构变化的平稳过程。从数据可以看出,我国GDP应该是带有高次趋势并且具有结构变化的单位根过程或者I(2)过程。
综上所述,经济理论将经济现象进行归纳并总结为性质,对其逻辑简化而形成经济理论研究的对象与理论。而度量则提供了批驳、修改和完善理论的基础和证据。因此,经济学前沿和计量经济学的前沿,往往是交互作用,相互融和,前述FAVAR模型的应用,非线性协整模型的应用,频繁发表在诸如《美国经济评论》、《政治经济学期刊》等重要的经济学理论刊物上,体现了经济理论与计量前沿的融合。这就表明,理论与度量的交互作用,促进了经济理论的发展,推动了计量经济理论和方法的进步。这一事实对我国经济研究的启示可以概括为,应用前沿的计量经济理论和方法,检验经济理论及其发展对我国的适用性,解释和认识我国的经济现象,发现和证实我国经济变量之间的关系,实证我国经济政策的效果,分析我国经济现象隐含的特征及其理论和现实意义。
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