信息经济学教案.docx

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信息经济学教案

课程教案

学院、部经济与贸易学院

系、所

授课教师

课程名称信息经济学

课程学时48

实验学时

教材名称博弈论与信息经济学

2010年月日

信息经济学课程教案

授课类型理论课讲授授课时间2节

授课题目（教学章节或主题）：

Ch.0博弈论与信息经济学

本授课单元教学目标或要求：

在经济学的基础上，引入博弈论的导言；重点掌握博弈论与经济学的关系以及信息经济学的研究对象和用博弈论方法研究信息经济学的主要模型。

本授课单元教学内容：

0.1博弈论与主流经济学的新发展

0.2非合作博弈论的一个非技术性概述

1、博弈论的基本概念与分类

（1）概念：

博弈论是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题。

（2）产生与发展

一般认为，1944年冯·诺依曼和摩根斯坦合作出版的《博弈论和经济行为》，标志着系统的博弈理论的形成。

现代博弈论是在20世纪50－60年代发展起来的，到20世纪70年代，博弈论正式成为主流经济学。

1994年诺贝尔经济学奖授给了三位博弈论专家：

纳什、泽尔藤和海萨尼。

（3）博弈论的基本概念

参与人（player），指博弈中选择行动以自身利益最大化的决策主体。

行为（action）是指参与人的决策变量，如消费者效用最大化决策中的各种商品的购买量；厂商利润最大化决策中的产量、价格等。

策略（strategies）又称战略，是指参与人选择其行为的规制，也就是指参与人应该在什么条件下选择什么样的行动，以保证自身利益最大化。

信息（information）是指参与人在博弈过程中的知识，特别是有关其他参与人（对手）的特征和行动的知识。

收益（payoff）又称支付，是指参与人从博弈中获得的利益水平，它是所有参与人策略或行为的函数。

结果（outcome）是指博弈分析者感兴趣的要素集合。

均衡（equilibrium）是指所有参与人的最优策略或行动的组合。

这里的“均衡”是特指博弈中的均衡，一般称之谓“纳什均衡（Nashequilibrium）”。

（4）博弈的分类

按照参与人的先后顺序分为静态博弈（staticgame）和动态博弈（dynamicgame）。

按照参与人对其他参与人的了解程度分为完全信息博弈和不完全信息博弈。

按照参与人之间是否合作分为合作博弈和非合作博弈。

2、完全信息静态博弈：

纳什均衡

（1）占优策略均衡

占优策略：

是指这样一种特殊的博弈：

无论其他参与人如何选择自己的策略，该参与人的最优策略选择是惟一的。

（2）重复剔除的占优策略均衡：

不断地将参与人的严格劣策略剔除所得到的均衡解，就是重复剔除的占优策略均衡。

（3）纳什均衡：

假设N个参与博弈，给定其他人战略的条件下，每个人选择自己的最优战略，所有参与人选择的战略一起构成一个战略组合，所有参与人的最优战略组合，则是纳什均衡。

3、完全信息动态博弈：

子博弈精练纳什均衡

纳什均衡有三个问题未解决

（1）一个博弈中有几个纳什均衡，到底哪一个均衡会出现？

（2）在纳什均衡中，参与人在选择自己的战略时，把其他参与人的战略当作是给定的，不考虑自己选择影响对手的战略；

（3）允许了不可置信威胁的存在。

这就引出了泽尔藤的贡献。

4、不完全信息静态博弈：

贝叶斯纳什均衡

贝叶斯纳什均衡：

给定自己的类型和别人类型的概率分布的情况下，每个参与人的期望效用达到了最大化，也就是没有人有积极性选择其他的战略。

贝叶斯纳什均衡的一个重要领域是招标或拍卖方面。

5、不完全信息动态博弈：

精炼贝叶斯均衡

精炼贝叶斯均衡的要点在于当事人要根据所观察到的他人的行为来修正有关后者类型的信念，并由此选择自己的行动，作出最优选择。

案例分析：

例一：

黔驴之技

例二：

垄断限价模型

例三：

信号传递模型

 本授课单元教学手段与方法：

利用多媒体辅助教学，采用理论教学、案例分析与课堂练习、课后作业相结合的教学方法：

1.讲授以启发式为主，从基本理论、基本体系的角度进行解释，启发学生进行触类旁通的思考；在交流和讨论中不断丰富自己的专业思想，完善学术结构，提高学术水平。

2.强化案例教学、课程论文研讨，运用实例进行分析，要求学生利用身边素材建模，以博弈论语言描述现实，以博弈论工具分析参与人行为，帮助学生掌握基本的理论模型和分析方法。

3．利用各种现代化教学设备和手段对学生进行生动形象的教育,加深他们对专业知识的印象。

4.推荐参考书和课程教学资源网站、课程学习论坛，鼓励学生多读书和课程论文，拓展其知识面，提高独立思考、解决问题的能力。

本授课单元思考题、讨论题、作业：

运用案例中介绍的博弈模型分析现实生活中的博弈现象

本授课单元参考资料（含参考书、文献等，必要时可列出）

1.张维迎.博弈论与信息经济学.上海人民出版社,2004.

2.陶长琪.信息经济学（第二版）.经济科学出版社,2009.

3.欧瑞秋，王则柯，图解信息经济学，北京：

中国人民大学出版社，2008。

4.侯光明,李存金.管理博弈论.北京理工大学出版社,2005.

5.艾里克•拉斯缪森.博弈与信息：

博弈论概论（第四版）.中国人民大学出版社,2009.

6．谢识予.经济博弈论（第三版）.复旦大学出版社,2002.

信息经济学课程教案

授课类型理论课讲授授课时间6节

授课题目（教学章节或主题）：

Ch.1完全信息静态博弈

本授课单元教学目标或要求：

本章是信息经济学的基础章节，要求理解博弈论的基本概念，重点掌握完全信息静态博弈解的基本概念——纳什均衡，掌握零和博弈的纯策略求解方法和一般求解方法以及二人非合作混合战略纳什均衡的解法。

本授课单元教学内容：

1.1博弈论的基本概念及战略式表述

1.1-1基本概念

1、博弈和博弈论

博弈是指具有不同利益和目标的多个行为主体共同参加并相互影响的事态发展过程中的策略决策。

博弈论（GameTheory）也称对策论，它是一种分析博弈过程和结果的数学方法，研究具有理性的多个行为主体的决策和行动直接相互作用和影响时，事态发展过程的决策和均衡问题。

广泛应用于政治、军事、经济、外交和日常生活的许多领域。

案例分析：

房地产开发博弈

2、博弈论的基本概念

参与者Players（玩家）、策略Strategies（战略或策略行为）、收益Payoff（支付、得益）和收益函数、结局outcome（结果）、均衡Equilibrium（均势）、博弈规则

1.1-2博弈的战略式表述

博弈一般用数学模型表达，分为标准和扩展模型两种。

1、博弈的标准模型

包括三个要素：

参与者、每个参与者可以选择的策略以及收益函数。

在收益矩阵中，包含了标准博弈模型的基本信息，表格中各组数字表示不同策略组合条件下的结局。

在每个结局中，第一个数字代表参与者1的收益，第二个数字代表参与者2的收益。

2、博弈的扩展模型

包括五个要素：

参与者、决策时点、策略空间、信息和收益函数。

博弈树一般用来分析动态博弈。

在博弈过程中，从某一个决策点开始，参与者在已有行动的基础上开始选择，到博弈结束，称为“子博弈”。

子博弈是相对的，从事态发展的历史来看，所有的博弈都是子博弈。

3、博弈的战略式表述

案例分析：

房地产开发博弈

1.2纳什均衡

1.2-1占优战略均衡

1、占优战略

对于所有的s-i，si*称为参与人i的严格占优战略，如果满足：

2、占优战略均衡：

每个参与人的占优战略组合（如果存在的话）被称为占优战略均衡。

案例分析：

囚徒困境

1.2-2重复剔除的占优均衡

思路：

（1）首先，找出某个参与人的严格劣战略（若存在），把这个劣战略剔除掉，重新构造一个不包含已剔除劣战略的新的博弈；

（2）然后，再剔除这个新的博弈中的某个参与人的劣战略；继续这一过程，直到剩下唯一的战略组合为止（如果存在的话）。

（3）这个唯一剩下的战略组合被称为重复剔除的占优均衡。

案例分析：

智猪博弈

1.2-3纳什均衡

对于有n个参与人的战略式表述博弈

战略组合是一个纳什均衡，如果对于每一个i，si*是给定其他参与人选择的情况下第i个参与人的最优战略，即：

1.3纳什均衡应用举例

1、库诺特（Cournot）寡头竞争模型（1838）

假定：

市场上只有两个企业，分别称为企业1和企业2；每个企业的战略是同时选择产量；支付为利润，是产量的函数。

qi∈[0,∝）代表第i个企业的产量；两个企业具有相同的单位成本c（假设没有固定成本）；Q=q1+q2代表整个市场的需求量；需求函数取线性函数形式：

P=a-Q=a-（q1+q2）

纳什均衡是两反应函数的交点，如右图

2、豪泰林（Hotelling）价格竞争模型（1929）

3、公共地的悲剧

1.4混合战略纳什均衡

1、引例

案例分析：

社会福利博弈与猜谜博弈

2、混合战略纳什均衡及其求解

（1）混合战略：

参与人以一定的概率选择某种战略。

如果一个参与人采取混合战略，他的对手就不能准确猜出他实际上会选择的战略，尽管在均衡点，每个参与人都知道其他参与人不同战略的概率分布。

（2）混合战略纳什均衡：

一个参与人选择混合战略的目的是给其他参与人造成不确定性，这样，尽管其他参与人知道他选择某个纯战略的概率是多少，但他们并不能猜透他即使上会选择哪个纯战略。

事实上，正是因为他在几个（或全部）战略之间是无差异的，他的行为才难以预测，混合战略均衡才存在。

（3）找混合纳什均衡的两种方法等价

●支付最大化方法

●

等值法

案例分析：

监督博弈的纳税检查

1.5纳什均衡的存在性和多重性的讨论

1.5-1纳什均衡的存在性

1、不同均衡之概念之间的关系

2、纳什证明，任何有限博弈都存在纳什均衡

（1）定理I：

每一个有限博弈至少存在一个纳什均衡（纯战略或混合战略的）

（2）定理II：

在n个战略式博弈中，如果每个参与人的纯战略空间Si是欧氏空间上一个非空的、闭的、有界的凸集，支付函数ui（s）是连续得且对si是拟凹的，那么，存在一个纯战略纳什均衡。

（3）定理III：

在n个战略式博弈中，如果每个参与人的纯战略空间Si是欧氏空间上一个非空的、闭的、有界的凸集，支付函数ui（s）是连续那么，存在一个混合战略纳什均衡。

1.5-2纳什均衡的多重性

真正令博弈专家棘手的不是一个博弈是否存在均衡，而是一个博弈可能有多个均衡。

当一个博弈有多个纳什均衡时，博弈论并没有一个一般的理论证明纳什均衡结果一定会出现。

参与人可能适用谋些被博弈模型抽象掉的信息来达到一个“聚点”（focalpoint）均衡。

这些信息可能与社会文化习惯、参与人过去博弈的历史有关。

案例分析：

性别战博弈，姐弟分蛋糕博弈

1.5-3相关均衡

如果参与人可以根据某个共同观测到的信号选择行动，就可能出现“相关均衡”；相关均衡可使所有参与人受益。

相关均衡可能是参与人提前磋商的结果。

 本授课单元教学手段与方法：

利用多媒体辅助教学，采用理论教学、案例分析与课堂练习、课后作业相结合的教学方法：

1.讲授以启发式为主，从基本理论、基本体系的角度进行解释，启发学生进行触类旁通的思考；在交流和讨论中不断丰富自己的专业思想，完善学术结构，提高学术水平。

2.强化案例教学、课程论文研讨，运用实例进行分析，要求学生利用身边素材建模，以博弈论语言描述现实，以博弈论工具分析参与人行为，帮助学生掌握基本的理论模型和分析方法。

3．利用各种现代化教学设备和手段对学生进行生动形象的教育,加深他们对专业知识的印象。

4.推荐参考书和课程教学资源网站、课程学习论坛，鼓励学生多读书和课程论文，拓展其知识面，提高独立思考、解决问题的能力。

附注：

本章节还将安排2学时PBL教学模式的内容学习，因此，本章节安排的案例在课堂讲授时不需要完全展开深入讨论，讨论部分留做PBL教学时结合学生个人兴趣选定的问题再进行。

本授课单元思考题、讨论题、作业：

P77课后练习题

本授课单元参考资料（含参考书、文献等，必要时可列出）

1.张维迎.博弈论与信息经济学.上海人民出版社,2004.

2.陶长琪.信息经济学（第二版）.经济科学出版社,2009.

3.欧瑞秋，王则柯，图解信息经济学，北京：

中国人民大学出版社，2008。

4.侯光明,李存金.管理博弈论.北京理工大学出版社,2005.

5.艾里克•拉斯缪森.博弈与信息：

博弈论概论（第四版）.中国人民大学出版社,2009.

6．谢识予.经济博弈论（第三版）.复旦大学出版社,2002.

信息经济学课程教案

授课类型理论课讲授授课时间2节

授课题目（教学章节或主题）：

Ch.2完全信息动态博弈

本授课单元教学目标或要求：

本章讨论完全信息动态博弈，要求理解博弈的扩展式表达、扩展式表述博弈的纳什均衡、子博弈精炼纳什均衡的概念；重点掌握子博弈精练纳什均衡的求解方法。

本授课单元教学内容：

2.1博弈的扩展式表述

1、博弈的扩展式表述

（1）扩展式表述的要素

（2）博弈树

两个人有限战略博弈的战略表述用矩阵，n人有限战略博弈的扩展式表述用博弈树表示。

案例分析：

房地产开发博弈

2、完全且完美信息动态博弈

一个信息集可能包含多个决策结，也可能只包含一个决策结。

只包含一个决策结的信息集称为单结信息集；如果博弈树的所有信息集都是单结的，该博弈称为完美信息博弈（Gameofperfectinformation）；否则就是不完美信息博弈。

案例分析：

开金矿博弈

3、完全但不完美信息动态博弈

2.2扩展式表述博弈的纳什均衡

扩展式博弈（extensiveform）由下列要素构成：

（1）决策点与决策分枝的结构，在初始决策点与最终结局点之间不存在任何闭环（closedloops）；

（2）清楚地指明什么决策点属于哪一个游戏者；

（3）在宇宙（自然）决策点上选择的概率；

（4）游戏者作决策时所依据的信息集；信息集把游戏者在某一时刻数所有决策点分成若干类。

是指每一个游戏者在其作决策时，对于以前所发生的事件具有信息完美（perfectinformation）。

仅分析信息完美的扩展式博弈。

2.3子博弈精炼纳什均衡

2.3-1引言

2.3-2子博弈纳什均衡

1、子博弈（Subgame）

子博弈的定义：

一个子博弈是由三个要素组成：

（1）一个决策点（节），该点代表某一个游戏者的某一个信息集；

（2）该点（节）以后的所有的决策点（节）；

（3）在终极点上的收益（payoffs）。

或者，在动态博弈中，给定历史，从每一个行动选择开始至博弈结束，又构成的一个博弈，称为“子博弈”。

2、子博弈精炼纳什均衡

扩展式博弈的战略组合s*=（s1*,…,si*,…,sn*）是一个子博弈精炼纳什均衡，如果：

（1）它是原博弈的纳什均衡；

（2）它在每一个子博弈上给出纳什均衡。

2.3-3用逆向归纳法求解子博弈精炼纳什均衡

确定子博弈纳什均衡的方法：

逆向归纳（backwardinduction）

定义：

逆向归纳（backwardinduction）是指从博弈的最终结局出发，游戏者总是选择对自己最有利的结果；一旦知道博弈的最终结果是什么,然后转向次结局的那个决策点，以同样的方法找出该点上的决策者会选择什么决策；……如此反复，直到博弈的初始点，在初始点上决策的那个游戏者决定博弈的最终结果。

通常，反向归纳的解法是采用递退的方法。

案例分析：

房地产开发博弈

2.3-4承诺行动与子博弈精炼纳什均衡

1、纳什均衡的问题：

多均衡、单选择性（静态性），不可置信威胁的存在性（市场进入博弈）

2、泽尔腾剔除了不可置信威胁战略，减少了纳什均衡的个数

3、当参与人的战略在每一个子博弈中都构成纳什均衡。

每一个子博弈都是最优的。

4、不可信的威胁（incrediblethreat）

5、承诺行动（commitment）,当事人使自己威胁战略变得可信的行为。

案例分析：

要胁诉讼

2.3-5逆向归纳法与子博弈精炼均衡存在的问题

1、对于人数的依赖：

参与人越多，逆向归纳越难以成立。

2、对于博弈阶段次数的依赖：

阶段越多，逆向归纳越难依靠。

泽尔腾从捍卫逆向归纳法理论的角度出发，将偏离行为解释为参与人在博弈过程中犯的错误，或者说，均衡的“颤抖”。

3、无法处理子博弈的协调问题

2.4子博弈精炼纳什均衡应用举例

2.4-1斯坦克尔伯格（Stackelberg）寡头竞争模型

一个市场上只有两个企业，他们的行动都是选择产量，但行动有先后顺序。

●企业1（领头企业，Leader）首先选择产量q1≥0；

●企业2（尾随企业，Follower）观测到q1，然后选择自己的产量q2≥0。

●设总产量Q＝q1+q2，两个企业有相同的不变单位成本c≥0，需求函数P（Q）=a-Q=a-（q1+q2）。

●问题：

两个企业应如何决策？

1、库诺特模型均衡结果：

q1*=q2*=1/3（a-c）q1*+q2*=2/3（a-c）

π1*=π2*=1/9（a-c）2

2、斯氏模型均衡结果：

q1*=1/2（a-c）q2*=1/4（a-c）q1*+q2*=3/4（a-c）

π1*=1/8（a-c）2π2*=1/16（a-c）2

3、斯氏均衡的总产量>库诺尔均衡的总产量，但是企业1利润更大，而总产量的上升使总利润下降了，从而企业2的利润一定下降。

这就是所谓的“先动优势”（first-mover-advantage）。

当然，如果企业选择的是价格不是产量，那么得到的就是“后动优势”（second-moveradvantage）。

4、这个例子说明，在博弈中，拥有信息优势也可能使参与人处于劣势，而这在单人决策中不可能。

2.4-5轮流出价的讨价还价模型

假设有甲乙两人就如何分割1万元进行谈判，并且已定下了如下规则：

●首先，由甲提出一个分割比例，对此，乙可以接受也可以拒绝；如果乙拒绝，则乙自己应提出另一个方案，让甲选择接受与否。

如此循环。

●在循环中，只要有任何一方接受对方的方案博弈就告结束，而如果方案被拒绝，则被拒绝的方案与以后的讨价还价过程不再有关系。

●每次一方提出一个方案和另一方选择是否接受为一个阶段。

再假设讨价还价每多进行一个阶段，由于谈判费用和利息损失等，双方的得益都要打一次折扣，折扣率为δ，0<δ<1，称为消耗系数。

●如果限制讨价还价最多只能进行三个阶段，到第三阶段乙必须接受甲的方案，这就是一个三阶段讨价还价博弈。

 本授课单元教学手段与方法：

利用多媒体辅助教学，采用理论教学、案例分析与课堂练习、课后作业相结合的教学方法：

1.讲授以启发式为主，从基本理论、基本体系的角度进行解释，启发学生进行触类旁通的思考；在交流和讨论中不断丰富自己的专业思想，完善学术结构，提高学术水平。

2.强化案例教学、课程论文研讨，运用实例进行分析，要求学生利用身边素材建模，以博弈论语言描述现实，以博弈论工具分析参与人行为，帮助学生掌握基本的理论模型和分析方法。

3．利用各种现代化教学设备和手段对学生进行生动形象的教育,加深他们对专业知识的印象。

4.推荐参考书和课程教学资源网站、课程学习论坛，鼓励学生多读书和课程论文，拓展其知识面，提高独立思考、解决问题的能力。

附注：

本章节还将安排2学时PBL教学模式的内容学习，因此，本章节安排的案例在课堂讲授时不需要完全展开深入讨论，讨论部分留做PBL教学时结合学生个人兴趣选定的问题再进行。

本授课单元思考题、讨论题、作业：

P138课后练习题

本授课单元参考资料（含参考书、文献等，必要时可列出）

1.张维迎.博弈论与信息经济学.上海人民出版社,2004.

2.陶长琪.信息经济学（第二版）.经济科学出版社,2009.

3.欧瑞秋，王则柯，图解信息经济学，北京：

中国人民大学出版社，2008。

4.侯光明,李存金.管理博弈论.北京理工大学出版社,2005.

5.艾里克•拉斯缪森.博弈与信息：

博弈论概论（第四版）.中国人民大学出版社,2009.

6．谢识予.经济博弈论（第三版）.复旦大学出版社,2002.

信息经济学课程教案

授课类型基于网络资源的启发式教学授课时间2节

授课题目（教学章节或主题）：

Ch.2完全信息动态博弈

本授课单元教学目标或要求：

本授课单元讨论重复博弈和无名氏定理的基本概念，能运用理论阐述有限次重复博弈、无限次重复博弈的实例，掌握博弈策略的求解方法。

本授课单元教学内容：

1、有限次重复博弈

2、无限次重复博弈

 本授课单元教学手段与方法：

基于网络资源的启发式教学：

课前根据所要讲授的课程内容，事先提出所要讨论问题，引导学生先行思考，并充分利用网络资源，对相关概念和知识从网上搜索解答；课堂中引出对不全相同的解释，请同学们分析判断区别和联系，教师引导学生找出一致性。

令同学们不再以书本和老师讲的内容为准，而是根据自己对网络资源的对比分析得出的结果为准，培养学生自主学习和自主思维的能力。

本授课单元思考题、讨论题、作业：

1．什么是“连锁店悖论”？

2．如何求解有限次重复博弈的均衡策略？

讨论博弈次数分别为3、4次时的重复博弈。

3．如何求解无限次重复博弈的均衡策略？

讨论其求解方法与有限次重复博弈求解方法的区别。

本授课单元参考资料（含参考书、文献等，必要时可列出）

1.人大经济论坛

2.博弈论讲义（人大经济论坛）：

信息经济学课程教案

授课类型理论课讲授授课时间2节

授课题目（教学章节或主题）：

Ch.3不完全信息静态博弈

本授课单元教学目标或要求：

本章讨论不完全信息的静态博弈，要求理解不完全信息博弈概念、海萨尼转换、贝叶斯纳什均衡等基本概念，能运用理论阐述拍卖等博弈实例，了解机制设计理论与博弈理论的关系，掌握简单的不完全信息静态博弈贝叶斯纳什均衡的求解方法。

本授课单元教学内容：

3.1不完全信息博弈和贝叶斯纳什均衡

3.1-1不完全信息博弈

前面介绍的博弈都包含一个基本假设，即完全信息假设。

按照这一假设，每个参与人对所有其他参与人（对手）类型、战略和支付函数都有精确的了解。

但是，在许多情况下，参与人对对手的了解往往是不够精确的。

这种情况下的博弈就是不完全信息博弈。

案例分析：

市场进入阻挠博弈

3.1-2海萨尼转换

1、海萨尼（Harsanyi）1967年提出了在将对得益的不了解转化为对类型不了解的基础上,将不完全信息静态博弈转化为完全但不完美信息动态博弈。

2、海萨尼转换的步骤

（1）引入一个虚拟的“自然”博弈方,其作用是在博弈中进行实际博弈的博弈方选择之前,为每一个实际博弈方案随机选择（为博弈方选择）类型,抽取的这些类型构成类型向量t=（t1,…,tn）,其中ti∈Ti,i=1,…,n.

（2）“自然”博弈方让每个实际博弈方知道自己的类型,但不让（全部或部分）博弈方知道其他博弈方的类型。

（3）每个实际博弈方同时从各自的行为空间（策略空间）中选择行动方案a1,…,an.

（4）除“自然”外,其余博弈方各自取得得益ui（a1,…,an,ti）,i=1,…,n.

通过海萨尼转换后,此时博弈共有两个阶段，第一阶段为“自然”选择阶段；第二阶段为实际博弈方1,…,n的同时选择阶段。

●因为至少部分博弈方对“自然”在第一阶段为其他博弈方的类型的选择不完全清楚，因此这是一个不完美信息的动态博弈。

●在“自然”选