Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Апреля 2015 в 13:26, сочинение
Целью данного исследования является: во-первых, рассмотрение основных факторов, влияющих на объем инновационного потенциала для субъектов РФ, и во-вторых, анализ полученной модели и определение прогнозных оценок развития НИОКР в России.
1. Введение………………………………………………………………………………… 3
2. Анализ данных…………………………………………………………………………. 4
a. Источник данных………………………………………………………………. 4
b. Описание переменных…………………………………………………………. 5
c. Описательная статистика ……………………………………………………… 6
d. Выбросы…………………………………………………………………………..7
3. Теоретическая модель………………………………………………………………….10
a. Взаимосвязь переменных………………………………………………………10
b. Матрица корреляций, ожидаемые знаки коэффициентов…………………...11
c. Анализ мультиколлинеарности………………………………………………..12
d. Графики, предполагаемые функциональные связи…………………………..14
4. Выбор модели……………………………………………………………………….......15
a. Правдоподобные знаки, значимость регрессии в целом……………………..15
b. Гистограмма остатков, гетероскедастичность ……………………………….16
c. Верная/неверная спецификация модели, значимость коэффициентов, скорректированный R2........................................................................................16
5. Анализ выбранной модели……………………………………………………………..20
a. Интерпретация коэффициентов……………………………………………….20
b. Тест Вальда ……………………………………………………………………..20
c. Доверительные интервалы……………………………………………………..21
d. Прогнозирование ………………………………………………………………21
6. Заключение……………………………………………………………………………...23
7. Список литературы……………………………………………………………………..24
8. Приложение №1………………………………………………………………………...25
Приложение №2………………………………………………………………………...28
Приложение №3………………………………………………………………………...29
Приложение №4………………………………………………………………………...30
Приложение №5………………………………………………………………………...31
Приложение №6………………………………………………………………………...32
Приложение №7………………………………………………………………………...33
Приложение №8…………………………………………………………………….......34
Приложение №9………………………………………………………………………...35
Dependent Variable: NVOLUME |
||||
Method: Least Squares |
||||
Date: 05/06/14 Time: 14:57 |
||||
Sample: 1 80 IF FUNDING<300000000 AND VOLUME<2500000 | ||||
Included observations: 75 |
||||
Variable |
Coefficient |
Std. Error |
t-Statistic |
Prob. |
C |
1.14E+11 |
1.61E+11 |
0.703077 |
0.4844 |
TECHNOLOGY |
99818024 |
20146469 |
4.954616 |
0.0000 |
STATUS |
-3.05E+11 |
1.35E+11 |
-2.269332 |
0.0264 |
FIRMS |
1.01E+10 |
1.15E+09 |
8.808678 |
0.0000 |
NCOSTS |
-5.44E+10 |
2.64E+10 |
-2.060696 |
0.0431 |
FUNDING |
495.0791 |
717.5581 |
0.689950 |
0.0325 |
R-squared |
0.778656 |
Mean dependent var |
2.20E+11 | |
Adjusted R-squared |
0.762616 |
S.D. dependent var |
5.18E+11 | |
S.E. of regression |
2.53E+11 |
Akaike info criterion |
55.42463 | |
Sum squared resid |
4.40E+24 |
Schwarz criterion |
55.61003 | |
Log likelihood |
-2072.424 |
Hannan-Quinn criter. |
55.49865 | |
F-statistic |
48.54628 |
Durbin-Watson stat |
2.043999 | |
Prob(F-statistic) |
0.000000 |
|||
В результате преобразования модели, все коэффициенты оказались значимы, Prob. <5%. Регрессионное уравнение в целом значимо на 5% уровне значимости. Также значительно улучшилось качество подгонки R2=0,778656 и скорректированный R2=0,762616. Но в данном случае знак коэффициента регрессоров ncosts и status являются не такими, как ожидались. Для того чтобы проверить не произошло ли смещение оценок стандартных ошибок параметров регрессии, необходимо проверить модель на наличие гетероскедастичности. Для этого проведем тест Уайта, основная гипотеза выглядит следующим образом:
H0: σ12=…=σn2 гомоскедастичность
H1: гетероскедастичность
Результаты теста Уайта представлены в Приложении №7. Так как вероятность ошибки первого рода Prob. F(19,55) = 0,0000, Prob. Chi-Square (19) = 0,0012 меньше чем уровень значимости 5%, то нулевая гипотеза о наличии гомоскедастичности отклоняется на любом разумном уровне значимости. Следовательно, оценки коэффициентов и стандартных ошибок коэффициентов смещены, присутствует гетероскедастичности в данной модели. Для коррекции необходимо избавиться от гетероскедастичности двухшаговым методом и пересчитать стандартные ошибки с помощью поправки Уайта. Первый шаг заключается в построении регрессии логарифма квадратов остатков на все независимые переменные (Таблица №8).
Dependent Variable: LE2 |
||||
Method: Least Squares |
||||
Date: 05/06/14 Time: 16:05 |
||||
Sample: 1 80 IF FUNDING<300000000 AND VOLUME<2500000 | ||||
Included observations: 75 |
||||
Variable |
Coefficient |
Std. Error |
t-Statistic |
Prob. |
C |
47.53672 |
1.682026 |
28.26159 |
0.0000 |
TECHNOLOGY |
0.000750 |
0.000487 |
1.539598 |
0.1283 |
STATUS |
1.312167 |
1.488849 |
0.881330 |
0.3812 |
FIRMS |
-0.003637 |
0.012175 |
-0.298721 |
0.7661 |
NCOSTS |
0.228847 |
0.287174 |
0.796892 |
0.4283 |
FUNDING |
9.25E-10 |
7.47E-09 |
0.123772 |
0.9019 |
TECHNOLOGY*TECHNOLOGY |
-4.24E-08 |
4.49E-08 |
-0.946072 |
0.3475 |
R-squared |
0.198357 |
Mean dependent var |
50.26002 | |
Adjusted R-squared |
0.127624 |
S.D. dependent var |
2.806377 | |
S.E. of regression |
2.621187 |
Akaike info criterion |
4.853818 | |
Sum squared resid |
467.2021 |
Schwarz criterion |
5.070117 | |
Log likelihood |
-175.0182 |
Hannan-Quinn criter. |
4.940183 | |
F-statistic |
2.804298 |
Durbin-Watson stat |
2.267199 | |
Prob(F-statistic) |
0.016939 |
|||
График №7 показывает ряд прогнозных значений логарифма квадратов остатков и стандартные ошибки на все независимые переменные.
Вторым шагом (Приложение №8) получаем прогнозные значения корня из дисперсии остатков и взвешиваем на обратные к ним величины регрессию объема инновационных товаров, работ и услуг на собственные затраты, административный статус, технологии используемые в процессе производства инноваций, количество организаций, вовлеченных в инновационный процесс и финансирование из средств государственного бюджета. Стандартные ошибки коэффициентов также пересчитываются с помощью поправки Уайта. Далее проверяем регрессию на наличие гетероскедастичности тестом Уайта (Приложение №9). Гипотеза об отсутствии гетероскедастичности не отклоняется на 5% уровне значимости, так как Prob. F(20,54) = 0,9835, Prob.Chi-Square(20) = 0,9684. Таким образом, двухшаговый метод борьбы с гетероскедастичностью сработал.
В результате различных корректировок получена следующая регрессионная модель:
Estimation Equation:
NVOLUME = C(1) + C(2)*TECHNOLOGY + C(3)*STATUS + C(4)*FIRMS + C(5)*NCOSTS + C(6)*FUNDING
Substituted Coefficients:
NVOLUME = 113505351179 + 99818024.3975*TECHNOLOGY - 305495161810*STATUS + 10141242545.7*FIRMS - 54382785969.9*NCOSTS + 495.079105714*FUNDING
Анализ выбранной модели
Для того чтобы проиллюстрировать смысл рассматриваемой регрессионной модели, необходимо проинтерпретировать полученные коэффициенты независимых переменных.
При увеличении передовых производственных технологий на одну единицу объем инновационных товаров, работ и услуг увеличится на 99818024,3975 млн. рублей при прочих равных условиях. Данный показатель оказался весьма значимым, что говорит о высокой взаимосвязи процессов инновационной деятельности и технологических изменений в экономике субъектов РФ.
При увеличении организаций, занимающихся инновационной деятельностью на 1 единицу, объем инновационных товаров, работ и услуг увеличится на 10141242545,7 млн. рублей при прочих равных условиях. Положительно влияние данного параметра на инновационную активность говорит о высоком качестве человеческого капитала, вовлеченного в инновационный процесс.
Увеличение финансовых вложений из средств государственного бюджета на 1 рубль приведет к увеличению объема инновационных товаров работ и услуг на 495,079105714 млн. рублей при прочих равных условиях. Данный результат показал, что полученные численные характеристики являются значительными для того чтобы существенным образом способствовать активному развитию и внедрению научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
При увеличении собственных затрат на 1 млн. рублей, объем инновационных товаров, работ и услуг уменьшится на 54382785969,9 млн. рублей при прочих равных условиях. Влияние данного фактора на зависимую переменную с отрицательным знаком является интересным результатом. Объяснение этому явлению служит то, что лимитированный объем собственных денежных средств не дает возможности ученым и разработчикам своевременно доводить свои разработки и до стадии внедрения и конечной реализации.
Коэффициент при фиктивной переменной status, равный – 305 495 161 810, означает, что по имеющимся наблюдениям географическая концентрация организаций, занимающихся НИОКР, в центрах федеральных округов уменьшает объем инновационных товаров, работ и услуг на 305 495 161 810 млн. рублей. Это говорит о том, что инновационные процессы имеют территориальное деление отличное от административного.
Подробный анализ выбранной модели базируется на тестировании некоторых гипотез. Для начала рассмотрим одинаковое ли влияние на объем инновационных товаров, работ и услуг оказывают собственные затраты и затраты из государственного бюджета при прочих равных условиях. Для этого воспользуемся тестом Вальда (Таблица №9), гипотеза выглядит следующим образом:
H0: c (5) = c (6)
H1: c (5) ≠ c (6)
В результате теста выявлено что нулевая гипотеза отклоняется, так как Prob. F-statistic= 0,0431<5%, Prob. Chi-square =0,0393<5%, т.е. влияние переменных при коэффициентах с(5) и с(6) на результирующую переменную является неравным.
Wald Test: |
|||
Equation: Untitled |
|||
Test Statistic |
Value |
df |
Probability |
t-statistic |
-2.060696 |
69 |
0.0431 |
F-statistic |
4.246466 |
(1, 69) |
0.0431 |
Chi-square |
4.246466 |
1 |
0.0393 |
Null Hypothesis: C(5)=C(6) |
|||
Null Hypothesis Summary: |
|||
Normalized Restriction (= 0) |
Value |
Std. Err. | |
C(5) - C(6) |
-5.44E+10 |
2.64E+10 | |
Restrictions are linear in coefficients. |
Вычислим на основе выборки
доверительный интервал
Coefficient Confidence Intervals |
||||||||||
Date: 05/09/14 Time: 14:43 |
||||||||||
Sample: 1 80 IF VOLUME<2500000 AND FUNDING<300000000 |
||||||||||
Included observations: 75 |
||||||||||
90% CI |
95% CI |
99% CI | ||||||||
Variable |
Coefficient |
Low |
High |
Low |
High |
Low |
High | |||
C |
1.14E+11 |
-1.56E+11 |
3.83E+11 |
-2.09E+11 |
4.36E+11 |
-3.14E+11 |
5.41E+11 | |||
TECHNOLOGY |
99818024 |
66229055 |
1.33E+08 |
59626918 |
1.40E+08 |
46450496 |
1.53E+08 | |||
STATUS |
-3.05E+11 |
-5.30E+11 |
-8.11E+10 |
-5.74E+11 |
-3.69E+10 |
-6.62E+11 |
5.11E+10 | |||
FIRMS |
1.01E+10 |
8.22E+09 |
1.21E+10 |
7.84E+09 |
1.24E+10 |
7.09E+09 |
1.32E+10 | |||
NCOSTS |
-5.44E+10 |
-9.84E+10 |
-1.04E+10 |
-1.07E+11 |
-1.74E+09 |
-1.24E+11 |
1.55E+10 | |||
FUNDING |
495.0791 |
-701.2614 |
1691.420 |
-936.4102 |
1926.568 |
-1405.716 |
2395.874 | |||