課程教學(xué)大綱_時(shí)間序列分析

1、時(shí)間序列分析教學(xué)大綱課程編號：120403B課程類型：通識教育必修課通識教育選修課專業(yè)必修課專業(yè)選修課學(xué)科基礎(chǔ)課總學(xué)時(shí)：48講課學(xué)時(shí)：32實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）學(xué)時(shí)：16學(xué)分：3適用對象：統(tǒng)計(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)先修課程：概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)畢業(yè)要求：1. 應(yīng)用專業(yè)知識，解決數(shù)據(jù)分析問題2. 可以建立統(tǒng)計(jì)模型，獲得有效結(jié)論3. 掌握統(tǒng)計(jì)軟件及常用數(shù)據(jù)庫工具的使用4. 關(guān)注國際統(tǒng)計(jì)應(yīng)用的新進(jìn)展5. 基于數(shù)據(jù)結(jié)論，提出決策咨詢建議6. 具有不斷學(xué)習(xí)的意識7. 扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和完整的統(tǒng)計(jì)知識體系8. 計(jì)算機(jī)編程技能與經(jīng)濟(jì)學(xué)基本常識9. 解決實(shí)際問題的能力，具有獲取新知識的能力和創(chuàng)新意識一、課程的教學(xué)目標(biāo)時(shí)間序列分析是一

2、種根據(jù)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)特征揭示系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)和規(guī)律的統(tǒng)計(jì)方法，是統(tǒng)計(jì)學(xué)的一個(gè)分支。通過本課程的學(xué)習(xí)讓學(xué)生掌握時(shí)間序列分析的基本原理、方法、模型，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用相關(guān)軟件包進(jìn)行經(jīng)濟(jì)金融學(xué)定量實(shí)證分析的能力，為以后的理論應(yīng)用研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本課程要求學(xué)生掌握時(shí)間序列分析的基本概念和模型，掌握用時(shí)間序列模型進(jìn)行基本實(shí)證分析的方法。二、教學(xué)基本要求1. 對教學(xué)內(nèi)容講授上的要求本課程重點(diǎn)講授平穩(wěn)時(shí)間序列模型的性質(zhì)和建模方法，對于平穩(wěn)時(shí)間序列模型的定義、平穩(wěn)時(shí)間序列的類型、平穩(wěn)時(shí)間序列的自協(xié)方差函數(shù)和自相關(guān)函數(shù)、平穩(wěn)時(shí)間序列的性質(zhì)、平穩(wěn)時(shí)間序列建模中參數(shù)估計(jì)方法和白噪聲檢驗(yàn)等內(nèi)容應(yīng)細(xì)將、精講，對于這些內(nèi)容要結(jié)合

3、大量案例和統(tǒng)計(jì)軟件，使學(xué)生做到理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合；其他內(nèi)容應(yīng)粗講。2. 對擬實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)所采取的教學(xué)方法、教學(xué)手段教學(xué)方法以教師講授為主，輔以大量的上機(jī)模擬，教學(xué)手段多樣化。3. 課程的考核方式本課程采用上機(jī)作業(yè)和模型設(shè)計(jì)方式進(jìn)行考核，其中上機(jī)練習(xí)占50%，模型設(shè)計(jì)占30%，平時(shí)考勤和作業(yè)占20%。三、各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配以表格方式表現(xiàn)各章節(jié)的學(xué)時(shí)分配，表格如下：（宋體，小四號字）教學(xué)課時(shí)分配序號章節(jié)內(nèi)容講課實(shí)驗(yàn)其他合計(jì)1第一章緒論442第二章線性平穩(wěn)時(shí)間序列模型6283第三章平穩(wěn)時(shí)間序列模型的建立64104第四章平穩(wěn)時(shí)間序列模型的預(yù)測4265第五章非平穩(wěn)時(shí)間序列分析64106第六章季節(jié)非平

4、穩(wěn)時(shí)間序列分析4267第七章兩個(gè)前沿問題224合計(jì)321648四、教學(xué)內(nèi)容（黑體，小四號字）第一章緒論第一節(jié)引言1. 時(shí)間序列的定義2. 時(shí)間序列的分類第二節(jié)時(shí)間序列的建立1.數(shù)據(jù)的采集2. 數(shù)據(jù)的預(yù)處理第三節(jié)確定性時(shí)序方法概述1. 確定性時(shí)間序列模型2. 確定性時(shí)序的預(yù)測第四節(jié)隨機(jī)時(shí)序分析的基本概念1. 隨機(jī)過程與平穩(wěn)性2. 幾種特殊的平穩(wěn)序列第五節(jié)Eviews軟件入門教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)是時(shí)間序列的平穩(wěn)性和白噪聲，難點(diǎn)是離群點(diǎn)的檢驗(yàn)和處理以及隨機(jī)過程。課程的考核要求：了解時(shí)間序列的定義和類型，了解時(shí)間序列數(shù)據(jù)的采集，掌握時(shí)序數(shù)據(jù)預(yù)處理思路和方法，了解確定性時(shí)間序列的幾種常用模型和預(yù)測方法，

5、理解隨機(jī)過程的概念，理解隨機(jī)過程平穩(wěn)性的涵義，掌握白噪聲過程的特征等。復(fù)習(xí)思考題：1. 時(shí)間序列是如何建立的？2. 什么是隨機(jī)過程的平穩(wěn)性，并說明嚴(yán)平穩(wěn)和寬平穩(wěn)之間的關(guān)系。3. 如何檢驗(yàn)時(shí)序數(shù)據(jù)的離群點(diǎn)？4. 確定性時(shí)間序列趨勢的預(yù)測方法有哪些？第二章線性平穩(wěn)時(shí)間序列模型第一節(jié)自回歸模型1. 一階自回歸模型2. 多階自回歸模型第二節(jié)滑動(dòng)平均模型1. 一階滑動(dòng)平均模型2. 多階滑動(dòng)平均模型第三節(jié)自回歸滑動(dòng)平均模型1. 自回歸滑動(dòng)平均模型的一般形式2. ARMA模型的特性教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：ARMA模型的特性。課程的考核要求：了解線性平穩(wěn)時(shí)間序列模型的定義，理解一階自回歸模型與普通一元線性回歸模型的關(guān)

6、系，掌握AR模型平穩(wěn)性的涵義及條件，了解滑動(dòng)平均模型的一般形式，理解滑動(dòng)平均模型可逆性涵義及條件，掌握ARMA模型的特性，包括平穩(wěn)性、可逆性、自協(xié)方差函數(shù)等。復(fù)習(xí)思考題：1. AR(p)模型的基本假設(shè)，模型結(jié)構(gòu)如何？2比較自回歸模型與一元線性回歸的異同。3. 什么是自相關(guān)函數(shù)，說明自協(xié)方差矩陣的性質(zhì)。第三章平穩(wěn)時(shí)間序列模型的建立第一節(jié)模型識別第二節(jié)模型定階1. 參差方差圖定階法2. 最佳準(zhǔn)則函數(shù)定階法3. ACF和CACF定價(jià)法4. F檢驗(yàn)定階法第三節(jié)參數(shù)估計(jì)1. 自回過模型參數(shù)的估計(jì)2. 滑動(dòng)平均模型參數(shù)的估計(jì)3. 自回歸滑動(dòng)平均模型參數(shù)的估計(jì)第四節(jié)模型的診斷檢驗(yàn)1. 三點(diǎn)圖法2. 殘差分析

7、檢驗(yàn)法3. Box-Pierce檢驗(yàn)法4. F檢驗(yàn)第五節(jié)案例分析教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)是模型識別和參數(shù)估計(jì)的方法，難點(diǎn)是最佳準(zhǔn)則函數(shù)定階法。課程的考核要求：了解平穩(wěn)時(shí)間序列模型的建模步驟，了解模型識別的含義，理解模型識別的方法和步驟，理解最佳準(zhǔn)則函數(shù)定階法和ACF法的基本原理和步驟，掌握三種不同參數(shù)估計(jì)方法的異同，理解模型的適應(yīng)性檢驗(yàn)的含義及檢驗(yàn)方法，運(yùn)用殘差分析方法對模型進(jìn)行診斷和檢驗(yàn)。復(fù)習(xí)思考題：1. 簡述模型的識別方法有哪些？2. 區(qū)分矩估計(jì)法、極大似然估計(jì)法和最小二乘法的優(yōu)劣。3. 如何對模型的適應(yīng)性進(jìn)行診斷？第四章平穩(wěn)時(shí)間序列模型的預(yù)測第一節(jié)最小均方誤預(yù)測第二節(jié)條件期望預(yù)測第三節(jié)適時(shí)修

8、正模型教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)是最小均方誤預(yù)測和條件期望預(yù)測，難點(diǎn)是ARMA模型預(yù)測的一般結(jié)果。課程的考核要求：了解最小均方誤的概念，理解最小均方誤預(yù)測的思想及結(jié)果，掌握最小均方誤的幾何預(yù)測法，了解條件期望的含義與規(guī)定，理解運(yùn)用模型的逆轉(zhuǎn)形式進(jìn)行預(yù)測的方法，掌握差分方程形式進(jìn)行預(yù)測的方法，理解ARMA模型預(yù)測的一般結(jié)果，了解適時(shí)修正模型的含義和常用方法。復(fù)習(xí)思考題：1. 最小均方誤預(yù)測的基本原理是什么？2. 什么是條件期望預(yù)測，簡述條件期望預(yù)測的一般步驟。3. 運(yùn)用條件期望預(yù)測方法得到的ARMA模型預(yù)測一般結(jié)果是什么？第三章非平穩(wěn)時(shí)間序列分析第一節(jié)非平穩(wěn)性的檢驗(yàn)1. 數(shù)據(jù)圖檢驗(yàn)法2. ACF和CA

9、CF函數(shù)檢驗(yàn)法3. 單位根檢驗(yàn)法4. 游程檢驗(yàn)法第二節(jié)平穩(wěn)化方法1. 差分法2. 季節(jié)差分法3. 對數(shù)變換法第三節(jié)非平穩(wěn)時(shí)間序列模型的建立1. 齊次非平穩(wěn)序列模型2. 非平穩(wěn)時(shí)間序列的組合模型3. 案例分析第四節(jié)X-11方法簡介教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)是非平穩(wěn)性的單位根檢驗(yàn)和平穩(wěn)化方法，難點(diǎn)是非平穩(wěn)序列組合模型中各成分的判斷。課程的考核要求：了解非平穩(wěn)時(shí)間序列的定義，了解數(shù)據(jù)圖檢驗(yàn)和游程檢驗(yàn)法的原理，理解自相關(guān)偏自相關(guān)函數(shù)檢驗(yàn)法的原理和步驟，掌握單位根檢驗(yàn)的原理和操作步驟，理解平穩(wěn)化的三種方法及其使用條件，了解齊次非平穩(wěn)序列模型的定義及類型，了解非平穩(wěn)時(shí)間序列的組合模型的含義和類型，理解確定性趨勢

10、的判斷方法，了解X-11方法的基本思想和求解過程。復(fù)習(xí)思考題：1. 什么是平穩(wěn)性，平穩(wěn)性的檢驗(yàn)方法有哪些？2. 什么是單位根，說明單位根檢驗(yàn)的一般步驟。3. 說明齊次非平穩(wěn)模型和組合模型的差別。第七章兩個(gè)前沿問題第一節(jié)自回歸條件異方差模型ARCH1. ARCH模型的定義及特征2. ARCH模型的發(fā)展3. ARCH模型的估計(jì)和檢驗(yàn)4. 案例第二節(jié)協(xié)整理論及誤差修正模型1. 協(xié)整性及其檢驗(yàn)2. 誤差修正模型教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)是ARCH模型的估計(jì)和檢驗(yàn)。課程的考核要求：了解ARCH模型的定義和特征，了解ARCH模型的擴(kuò)展形式，理解ARCH模型的估計(jì)和檢驗(yàn)方法，了解協(xié)整性的定義及檢驗(yàn)方法，了解誤差修正模型的概念及估計(jì)等。復(fù)習(xí)思考題：1.