应用Stata软件做回归分析

stata 面板数据

介绍

在校教学平台：大夏学堂
参考书目：
计量经济学导论（伍德里奇）
回归分析（谢宇）
基本无害的计量经济学（Angrist& Pischke）
高级计量经济学及Stata应用（陈强）
应用Stata做统计分析（劳伦斯·汉密尔顿）
A Colin Cameron and Pravin K. Trivedi

其他资源：
Stata help文件
http://www.ats.ucla.edu/stat/stata
微信公众号：定量群学
The Stata Journal

第一讲 回归分析与Stata软件概述

1.什么是“科学研究”

社会科学的目的在于对世界作出描述性和因果性的探索

科学研究的四个要素

• 以推论为研究目的
• 采用公开的研究程序
• 结论是不确定的/例外
• “科学”的评判在于方法和规则

“科学研究”是一种理想状态，无限趋近
问题：科学研究就是定量研究吗？

2. 什么是回归分析

大多数情况下，回归分析的目的是探讨变量之间的因果关系，而非仅仅是相关关系
用于：

• 理论检验
• 政策评价或干预效果(计划生育政策)
• 预测未来

回归分析的主要方法和原理就是统计推断。
研究对象是“总体”，目的是探讨普遍的、一般性的规律，普查成本高，只能抽取部分个体，即“样本”，而回归分析就是利用“样本”的信息对总体的性质进行统计推断

统计推断

通过抽取样本，对样本进行分析，推测出“总体是这样的”
评价统计推断/科学推论的标准

• 无偏性：大量推断得到的平均值等于真实值
• 有效性：重复估计值的方差小

随机样本是回归分析的基本要求

• 每个个体被抽中的概率相同
• 个体被抽中的概率相互独立，即iid

样本量或观察值越多越好
以及非随机样本的案例，非随机样本带来的问题

因果推断

实验室实验
自然实验或准实验

• 有无控制组
• 是否随机（ 约束和内生性问题）
  回归在实验数据分析中也非常有帮助

因果关系与相关关系-实例
打网络游戏和学业成绩之间呈负相关
互为因果或反向因果的关系

因果关系的标准

逻辑：解释的可靠性和可信性
观察：对其他解释的排除
在变量关系的通则式分析中，确定因果关系有三个经验标准：

1. 自变量在时序上要先于因变量；
2. 自变量（因）和因变量（果）之间必须有实证上的关系
3. 两个变量之间的相关性，不依赖于另一个更早存在的变量而达成
   在社会研究中，两个变量间完美的统计相关并不是构成因果关系的标准。注意即使$X$并不是$Y$的全部原因，但是我们还是会说$X$和$Y$之间有因果关系

因果推理-反向因果问题

案例：增加警察巡逻会制止恐怖活动吗？

• 随机选择一个城市，增加警察后观察恐怖活动是否减少（伦理上不可行）
• 找到两个一模一样的城市，比较警察多的恐怖活动是否较少（难以实现）
• 收集多个城市的恐怖活动和警力规模数据，并控制影响恐怖活动其他变量，做多元回归分析（？）反向因果，有偏

政策效果与选择性问题

Head Start美国启蒙教育项目评估

课堂讨论

如何评价就业培训的效果
如何研究就医行为是否提高健康

因果推理-遗漏变量偏误

this estimate of $\beta_1$, is the return to education, but can it be considered casual?
while the error term, $u$, includes other factors affecting earning, want to control for as much as possible.
Some things are still ubobserved, which can be problematic

因果推理-反事实分析

因果关系是一个反事实问题
如果你没有做某事，情形如何
做因果推理的时候必须考虑反事实问题
$A \;counterfactual:"If\; X\; had\; not\; occurred,\;Y\; would\; not\; have\; occurred"$
如上例，参加HS项目反而降低教育程度
其实我们感兴趣的问题是，低收入家庭小孩的教育程度是否会比这些人如果参加HS项目（反事实）的教育程度更高（选择合适的对照组或比较对象）

Causality and Ceteris Paribus

• A casual effect is a ceteris paribus effect:holding everything else constant, a change of X leads to the amount of change on Y
  把全部可能性都找出来
  多元分析
• the ceteris paribus Assumption（其他条件不变假设）
  assumes other things being equal during the process of analysis
  when carefully applied, econometric methods can simulate a certris paribus experiment

回归分析的步骤

1. formulate the question of interest carefully, so that it is specific enough to be able to be answered by the data at hand and through using econometric techniques available
   试婚（同居）是否会降低离婚概率
   人口流动

2. use basic tools to formulate an model

3. using knowledge about model specification to transform an model into an ecnometric model that is ready for estimation and prediction
   u--unobserved factors (error term or disturbance)
   变量的选择既以理论为依据

4. specify hypothesis of interest in terms of the unknown parameters

5. use econometric methods to estimate the parameters and formally test the hypothesizes of interest
   参数估计值的大小和符号，决定了理论的有效性和某项政策的效果。

回归分析中的数据类型