基于Excel宏观经济分析

安丽平 孙植华

[摘 要]以郑州升达经贸管理学院开设的“基于Excel的经济分析”实验课程为依托，引入具体实验项目——IS-LM均衡模型，分别基于凯恩斯交叉模型，用四项限法推导IS曲线;基于货币偏好理论，用比较静态分析法推导LM曲线，并规划求解IS和LM曲线的交点即为IS-LM模型的均衡点。以此探讨如何引导学生分析宏观经济问题，进而为民办本科院校和独立学院向应用型转型中的课程建设提供参考。

[关键词]实验课程;四象限法;比较静态分析;IS-LM模型

[中图分类号]G64

[文献标识码]A

[文章编号]2095-3283（2019）08-0137-05

Abstract：Based on the “Excel-based Economic Analysis” experimental course set up by Shengda Trade Economics & Management College of Zhengzhou， a specific experimental project——IS-LM equilibrium model was introduced， based on the Keynesian cross model and derived IS curves using four limitation methods.; Based on the theory of currency preference， the LM curve is derived by comparative static analysis method， and the intersection of IS and LM curves is planned to be the equilibrium point of the IS-LM model. In order to explore how to guide students to analyze macroeconomic problems， and then provide reference significance for curriculum construction in the transition from private universities and independent colleges to application-oriented ones.

Keywords：Experimental Courses;Four Elephant Limit Method; Comparative Static Analysis;IS-LM model

一、引言

2015年教育部发布《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》，首次鼓励有意愿和能力的地方本科高校探索应用型人才培养模式。2019年《国务院关于印发国家职业教育改革实施方案的通知》提出，2022年大批普通本科院校向应用型转变。首批双一流名单只包括42所一流大学，95所一流学科高校，剩余900家左右普通本科、民办本科和独立院校，成为推动应用型地方本科高校转型的主力军。

本文以郑州升达经贸管理学院（以下简称“升达”）为主体，坚持理论研究与实地调研相结合，借助升达已开设的“基于Excel的经济分析”实验课程为依托，引入具体实验项目（IS-LM均衡模型），探讨实验课程建设如何引导学生分析宏观经济问题。基于Excel分析IS-LM均衡模型的核心思想：基于凯恩斯交叉模型，用四项限法推导IS曲线。基于货币偏好理论，用比较静态分析法推导LM曲线。IS和LM曲线的交点即为IS-LM模型的均衡点。

二、凯恩斯交叉模型

（一）理论基础

凯恩斯指出：短期内，总收入主要取决于家庭、企业和政府支出计划，计划支出越多，企业可以卖出的商品和服务越多，因此，企业产出越多，从而企业雇佣更多劳动力。故凯恩斯相信，导致经济衰退和萧条的根源在于计划支出不足。

实际产出（Y）=计划支出（PE）

其中，实际支出/产出（Y）可以用GDP表示。计划支出（PE）=消费（C）+投资（I）+政府购买（G）+净出口（NX），其中消费（C）是可支配收入的线性函数，可支配收入用实际产出（Y）—净税收（T）表示，其他均为固定值。

（二）样本数据

1996—2017年宏观经济数据：国内生产总值（Y）、居民消费（C）、政府购买（G）、资本形成总额（K）、货物和服务净出口（NX）、各项税收（T）和贷款利率（r）（来源：中国统计局官网和中国人民银行官网）。

（三）均衡机理

1.拟合出消费關于可支配收入的线性回归函数

定义政府可支配收入=支出法生产总值-各项税收，基于表1中原始数据，选中居民消费和计算求得的可支配收入两个序列，插入散点图—添加趋势线—设置截距为0—显示公式—显示R方值，即可得：

2.已知2018年，我国税收156401亿元，投资394723.9586亿元，政府购买157527.9亿元，求出计划支出函数，并且图示分析均衡产出水平。

基于计划支出概念和拟合的消费关于可支配收入的线性回归函数，可得计划产出PE=0.4641（Y-T）+I+G+NX。设置计划支出（PE）=实际支出（Y）的规划求解的相关指标（已知条件、内生变量和目标函数），设定内生变量Y初始值为10000。

加载规划求解：依次点击“文件—选项—加载项—转到—规划求解加载项—确定”，调用规划求解：点击“数据—规划求解”，设置参数，点击“求解”即可。

以内生变量Y为中心点，前后分别以Y/10的公差递减、递增填充实际产出Y序列，依据公式PE=0.4641（Y-T）+I+G+NX求出计划支出PE序列，插入散点组合图即可得出PE。Y=PE即为斜率为1且过原点的直线，用（0，0）和（max（Y），max（Y））两个点确定。Y=PE与PE的交点即为规划求解的均衡产出水平，图示的方法同Y=PE，用（均衡产出Y，0）和（均衡产出Y，max（Y））两个点确定，如图1所示。

三、IS曲线的推导

（一）理论基础

凯恩斯交叉模型假设：计划投资（I）固定不变，实际投资是利率的函数即I=I（r）。为了确定利率变化如何影响总收入变化，我们可以将投资函数和凯恩斯交叉模型结合起来。IS曲线结合了投资函数I（r）所表示的利率r与投资I之间的相互作用，以及凯恩斯交叉模型所表示的投资I和收入Y之间的相互关系。在绘制IS曲线时，我们假定政府购买G、税收T和净出口NX固定不变。

（二）IS曲线推导

1.拟合投资（资本形成额）关于一年期基准贷款利率的函数

基于原始宏观经济数据资本形成总额（K）和贷款利率（r），操作步骤同式（1），即得投资函数：

从投资函数（2）可知，R2=0.2581，统计学角度来讲，拟合优度较低，不能通过显著性检验，这是因为我国的实际投资额不完全取决于利率水平，还跟经济发展水平和国家宏观政策有关，故本文再引入衡量经济发展水平的国内生产总值（Y）因素，构造两因素的双对数模型，回归结果如下：

进而推导出，若经济收入水平Y不变，投资和利率负相关结论可以表示为：

2.四象限法推导IS曲线（利率与实际收入之间的关系）

以利率4.35为核心，向前以4.35/8的公差递减，向后以4.35/10的公差递增，填充若干个序列，以2018年经济收入水平Y=900309为例，依次依据投资函数（4）和PE=0.4546（Y-T）+I+G+NX求出投资总额和计划支出PE，设置内生变量实际收入Y序列，目标函数Y=PE即Y-PE序列，任意给定内生变量序列正数初始值，依次规划求解，如表1所示。

基于表格1结果，分别画出投资函数（I-r）、（PE-I）、（Y=PE）和IS曲线（r-Y），即四象限法推导IS曲线，选取2.175和4.35两个利率点的序列，分别比较静态分析四幅图，如图2所示。

由图2中的比较静态分析可得，图a当利率由4.35降为2.175时，投资由394723.9586增加到444633.966，图b投资由394723.9586增加到444633.966，相应计划支出由1198514.937增加到1291647.998，图c中实际收入与计划支出同等变化，即图d中可得，当利率由4.35降为2.175时，实际收入由1198514.937增加到1291647.998，也就是说利率降低，实际收入增加。因此，二次多项式形式的IS曲线，定义在单调递减的区域。

四、LM曲线的推导

（一）理论基础

凯恩斯流动偏好理论的假设：若M代表货币供给量，P代表价格水平，那么实际货币余额的供给等于M/P。其中，M是央行选择的一个外生变量，P在短期内不变。因此，实际货币余额的供给M/P与利率无关。利率是人们为了获得流动性而持有货币的机会成本，利率越高，持有货币的机会成本越大，人们对货币的需求越小，反之亦然。故实际货币余额的需求是利率的减函数。

（二）样本数据

1996—2017年宏观经济数据：货币供应量（M1）、居民消费价格指数（P）、支出法生产总值（Y）和贷款利率（r）（来源：中国统计局和中国人民银行官网）。

（三）LM曲线推导

1.拟合货币需求（M1/P）关于收入/支出法生产总值（Y）和贷款利率（r）的函数

基于原始数据求出货币需求（M1/P），为了拟合货币需求关于收入/支出法生产总值（Y）和贷款利率（r）两个变量的双对数模型，对上述三个序列分别取自然对数。

加载数据分析工具库：依次点击“文件—选项—加载项—转到—数据分析工具库—确定”。调用数据分析工具库：点击“数据—数据分析—回归—确定”，回归分析的参数设置，点击“确定”，即可得：

进而推到货币需求函数为：

2.比较静态分析推断LM曲线，即利率关于实际收入的关系

已知2018年，货币（M1）供应量552000 （亿元），居民消费价格指数102.1，贷款利率4.35，并且基于上述回归结果，设置已知条件。以贷款利率（r）为内生变量，且初始值为4，货币需求量=实际货币供给（M1/P）为目标函数。规划求解之后，以内生变量贷款利率（r）的最优解为5.183840203。以实际收入（Y）值900309为核心，向前后分别以900309/10的公差递减和递增填充若干序列，分别规划求解后，即可得到贷款利率和实际收入的关系，插入散点图，添加趋势线，显示公式，显示R方值，即可拟合出LM曲线（多项式），见图3。

五、IS-LM模型均衡分析

（一）理论基础

基于已经掌握IS—LM模型的所有组成部分，刻画IS—LM模型的方程如下：

这个模型将财政政策G、NX和T，货币政策M和价格水平P视为外生变量。在给定外生变量的条件下，IS曲线刻画了商品市场处于均衡状态的利率r和产出Y的组合;LM曲线刻画了货币市场处于均衡状态下的利率与产出Y的组合。商品市场和货币市场同时处于均衡状态时的均衡位于IS曲线和LM曲线的交点处。

（二）均衡分析

基于图2、图3推导的IS曲线和LM曲线，设置已知条件、内生变量和目标函数，并且规划求解均衡点，结果如图4所示。

由图4可知，2018年的均衡产出为1078886.792亿元，而2018年实际国内生产总值为900309亿元，小于IS-LM模型的均衡产出，故应采取积极的宏观经济政策，进而促进经济的增长。

六、教学改革反馈与总结

升达已经按照上述实验教学课程改革方案，对2014和2015级经济学专业本科班级进行初步尝试，并取得较好成效。应用Excel分析IS-LM均衡模型取得成效的原因：一方面，Excel软件简单易学，而且生活工作中应用范围广，更适合民办本科学生;另一方面，用我国真实经济数据分析宏观经济理论，不但能加深对理论模型的理解，而且切身体会理论应用于实践的成就感。然而也存在不足：采用年度数据间断分析，分析得到的IS-LM均衡模型的贷款利率偏高，可能是因为现实经济数据投资不仅仅受可量化的贷款利率和经济收入水平两个因素的影响，拟合的投资和贷款利率的负相关关系可能存在误差，也可能是没有引入时间变量进行连续分析。基于Excel经济分析实验课程只是经济分析的入门，希望能够激发学生主动量化分析经济问题的兴趣和积极性。

[参考文献]

[1]安丽平.民办高校《西方经济学》实验课程教学改革与实践[J].现代商贸工业，2018，39（30）：162-163.

[2]John B. Taylor. Teaching Modern Macroeconomics at the Principal Level[J]. The American Economic Review，vol.90，2000：90-94.

[3]周五七.西方经济学课程多元化教学方法改革与思考[J].对外经贸，2017（9）：142-145.

[4]任妍，章磷，孙喜成.西方经济学“三螺旋”实践教学模式研究[J].对外经贸，2014（4）：138-139.

[5]徐丽，崔燕，林洁梅.基于建构主义理论对西方经济学课堂教学模式的创新探讨[J].对外经贸，2014（2）：147-149.

[6]徐群芳，余楊.“双一流”高校经济学专业人才培养模式研究[J].宁波大学学报（教育科学版），2019（1）：76-82.

[7]张支南，田莉.论实验教学法在地方高师院校《西方经济学》课堂中的应用[J].临沂大学学报，2014，36（1）：29-31.

[8]段宗志.IS-LM模型与制约当前我国宏观经济政策效果的因素分析[J].统计研究，2003（9）：60-163.

（责任编辑：郭丽春 梁宏伟）