《金融工程建模》实验课程指导书

《金融工程综合实验》课程实验教学大纲一、课程基本信息（黑体／小四）课程代码： 16171802课程名称：金融工程专业综合实验英文名称:Comprehensive experiment of financial engineering实验总学时：36适用专业：金融工程学、投资学、保险学、金融学课程类别：专业必修先修课程：投资学、金融计量学、统计学、宏微观经济学二、实验教学的总体目的和要求1、对学生的要求学生应能熟练掌握金融工程学、投资学、保险学、金融学等学科的基础知识。

2、对教师的要求通过本课程的教学，使学生能熟练掌握Eviews、Matlab和Python等软件的操作，熟练掌握和应用金融工程学、投资学、保险学、金融学等学科知识，尤其是运用Eviews、Matlab、Python的数据计算功能，模型估计与检验的基本方法和基本操作技能，学会对各种经济金融模型分析与应用的基本程序和方法。

3、对实验条件的要求正常工作的计算机及投影仪；Windows 2000/XP,Office 2000/XP，Matlab、Python3、Eviews6以上等。

三、实验教学内容实验项目一实验名称：基于杜邦分析法的上市公司财务分析实验内容：1．利用所学的财务分析方法对指定上市公司的财务状况进行分析，重点分析其盈利能力、偿债能力、资产利用效率等方面。

（1）盈利能力指标：净资产收益率、总资产收益率、成本费用率、销售毛利率等。

（2）偿债能力指标：流动比率、速动比率、现金比率；资产负债率、产权比率、利息保障倍数等。

（3）营运能力指标：总资产周转率、应收账款周转率、存货周转率等。

2．杜邦财务分析。

（1）相关财务比率计算；（2）杜邦图设计。

实验性质：综合性实验实验学时：2实验目的与要求：要求学生能够通过财务指标分析企业财务状况，并利用杜邦分析法系统分析企业的经营状况。

实验条件：正常工作的计算机及投影仪；Windows 2000/XP,Office2000/XP，Matlab、Python3、Eviews6以上等。

金融工程实验方案一、实验目的本实验的目的是通过金融工程实验，让学生们了解金融工程领域的基本原理和应用方法，培养他们的金融分析和决策能力，提升他们的金融工程实践能力。

二、实验对象本实验对象是一支金融衍生品的定价和风险管理模型。

通过搭建实验平台，让学生们利用该模型来进行金融工程实验分析和决策。

三、实验内容1. 模型概述本实验的模型是一种基于金融衍生品的定价和风险管理模型，该模型可以有效地对金融衍生品进行定价，帮助投资者进行风险管理。

模型的基本原理是通过对金融衍生品的价格和波动性进行建模，从而确定其风险和收益特性，以及对应的定价。

2. 实验步骤（1）模型参数设定：在实验开始前，需要设置模型的参数，包括金融衍生品的基本信息、市场环境的参数等。

（2）数据采集和处理：学生们需要收集相关的市场数据，如证券价格、利率、汇率等，并对数据进行处理和清洗，以便用于模型的计算和分析。

（3）模型应用和分析：学生们利用模型对所选金融衍生品进行定价和风险管理分析，包括对其风险敞口、对冲策略和套利机会等方面的分析。

（4）实验报告撰写：学生们需要撰写实验报告，汇总他们的实验过程、结果和分析，提出相关的结论和建议。

四、实验工具本实验使用R语言作为主要分析工具，该语言具有丰富的金融分析和统计分析功能，可以满足金融工程实验的要求。

同时，为了更好地帮助学生们进行实验，还可以使用一些数据处理和可视化的包，如tidyverse、ggplot2等。

五、实验环境本实验可以在实验室或者个人电脑上进行，学生们需要安装R语言和相关的包，以及配置好工作环境。

同时，需要稳定的网络连接和数据来源，以便进行数据采集和处理。

六、实验评价本实验的评价主要包括两个方面，一是对实验报告的评价，包括内容是否完整、结构是否清晰、分析是否透彻等；二是对实际操作的评价，包括学生们是否能够熟练地使用R语言进行金融工程分析和决策。

七、实验意义通过本实验，可以让学生们深入了解金融工程领域的基本原理和应用方法，提升其金融分析和决策能力，为将来的金融工程实践奠定基础。

大学金融建模课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解金融建模的基本概念、原理及方法；2. 掌握金融时间序列数据的处理和分析技巧；3. 掌握各类金融模型（如：CAPM、APT、Black-Scholes模型等）的建立和应用；4. 了解金融模型在实际金融市场中的应用和局限性。

技能目标：1. 能够运用统计软件进行金融数据分析，并解释分析结果；2. 能够独立构建简单的金融模型，并对其进行验证和优化；3. 能够运用所学知识对实际金融问题进行建模、分析和解决；4. 能够对金融模型进行合理的批判性思考，提出改进意见。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对金融建模的兴趣，激发其探索精神；2. 培养学生严谨的科学态度，使其认识到金融模型在现实生活中的重要意义；3. 培养学生团队合作精神，提高沟通与协作能力；4. 增强学生对金融市场风险的认识，培养其风险防范意识。

本课程针对大学金融专业高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。

通过本课程的学习，使学生能够掌握金融建模的基本知识和技能，培养其在实际金融市场中运用建模方法分析和解决问题的能力，同时注重培养学生的科学态度和风险意识，为将来从事金融领域工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 金融建模基本概念与原理- 金融时间序列分析- 假设与模型设定- 参数估计与假设检验2. 金融资产定价模型- 资本资产定价模型（CAPM）- 套利定价模型（APT）- Black-Scholes期权定价模型3. 金融风险管理- 市场风险、信用风险和操作风险- 风险度量与控制方法- VaR模型及其应用4. 金融模型在实际中的应用- 股票市场分析- 期权定价与策略- 债券信用评级与风险分析5. 教学案例分析与实践- 分析经典金融建模案例- 指导学生进行实际数据操作和分析- 组织课堂讨论，分享学习心得教学内容按照教学大纲进行安排，进度如下：第一周：金融建模基本概念与原理第二周：金融资产定价模型第三周：金融风险管理第四周：金融模型在实际中的应用第五周：教学案例分析与实践本课程教学内容基于课本章节，涵盖金融建模的主要领域，注重理论与实践相结合，旨在帮助学生系统掌握金融建模知识体系，提高实际应用能力。

《金融工程》实验教学大纲《金融工程》实验教学大纲一、课程的基本信息课程编号：04210064学时：60 学分：0.5适用专业：金融工程开课单位：经济与管理学院先修课程：金融市场学，投资学，证券投资学，理财规划二、实验目的与任务使学生熟练掌握远期、期货、期权、互换等衍生金融产品的市场交易机制，包括一些基本概念；以及对期货市场基本交易机制的认识和主要交易内容的了解。

掌握商品期货及金融期货每日收益及保证金结算；了解股指期货的合约特点、基本制度以及作用；了解股指期货与股票的区别，并运用股指期货套期保值；掌握期权交易实际操作前需具备的基础知识，包括一些基本概念；了解期权交易机制中的合约设置；熟悉期权行权决策，以及看涨及看跌期权的回报与盈亏分布。

以此来加深学生对理论知识的理解，锻炼学生的实际操作能力。

同时通过实验和操作培训，培养学生的金融工程思维，并进行相应金融职业道德的教育。

三、实验教学内容及基本要求1、基本要求：通过课内实验，使学生能够熟练掌握远期、期货、期权、互换等衍生金融产品的含义，以及市场运作、交易策略等运用。

使学生能够熟练掌握远期、期货、期权、互换等基础性衍生金融产品以及由此进一步衍生的简单结构性产品的定价方法。

同时能够运用远期、期货、期权、互换等衍生金融产品进行套期保值、风险管理和套利。

并且学会运用一些金融技术和基本软件，进行基础的金融分析、计算、设计、定价和风险管理工作2、实习（实训）内容：实验一：期货模拟交易（1）拟定期货标准化合约；（2）收集市场信息做期货投资决策；（3）进行商品期货及金融期货的模拟交易；（4）对所投资的期货品种进行每日盯市及保证金结算；（5）对现货资产做最优套期保值决策；实训2：期权交易模拟实验（1）掌握期权交易机制中的合约设置，并设计期权合约；（2）进行场外期权模拟交易；（3）进行期权行权决策，并计算期权回报及盈亏。

注：“地点”指企业、实训基地、校内等；“形式及方法”包括参观、演示、动手操作等。

大学金融建模教案教学目标：1.了解金融模型的基本理论和方法2.掌握金融模型的使用方法3.能够应用金融模型进行实际问题分析和解决教学内容：1. 金融建模的基础概念2. 金融建模主要方法和应用3. 金融建模实践案例分析4. 课堂讨论和练习教学方法：1. 讲授2. 课堂讨论3. 实践操作4. 个人作业教学过程：一、金融建模的基础概念1.1 建模的基本概念1.2 金融建模的特殊性1.3 常用的金融建模工具1.4 建模的步骤二、金融建模的主要方法和应用2.1 时间序列方法2.2 面板数据方法2.3 分析预测方法2.4 实证分析方法三、金融建模实践案例分析3.1 经济金融风险模型3.2 股票价格预测模型3.3 期货价格预测模型3.4 外汇市场模型四、课堂讨论和练习4.1 学生自主选定一个金融问题，并进行建模分析4.2 每个学生进行小组讨论并汇报结果4.3 教师对学生的模型进行点评和指导五、个人作业5.1 学生根据老师提供的数据和题目进行建模分析5.2 学生撰写建模分析报告5.3 教师批改并提供指导意见教学要求：1. 学生要积极主动参与课程学习和课堂讨论2. 学生要在平时多加思考，灵活应用理论知识3. 学生的个人作业要认真完成，规范撰写教学评估：1. 学生的参与和作业情况2. 学生的小组讨论和汇报情况3. 教师对学生的掌握程度的评估课程参考书目：1. 《金融经济学》2. 《金融大数据与区块链技术》3. 《货币金融学》4. 《金融衍生品》总结：通过本课程，学生可以全面了解金融建模的基础理论和方法，能够掌握金融建模的使用方法，在实践中可以灵活应用金融建模进行实际问题分析和解决。

《金融专业综合实验》实训教学指导书学年 2013-2014学期 I适用专业金融学班级商A1041-45指导教师王国勇2013年 6月 15日实验须知1、实训室是进行实训教学活动的重要场所。

学生应积极参加教学计划规定的各项实训，服从实训指导教师的指导，严格遵守实训室的各项制度和操作规程，室内保持肃静、整洁，不准吸烟，不准高声谈话和乱丢纸屑杂物。

2、有特殊要求的实训室，学生进入时，应按规定穿戴工作衣帽，着装整洁、大方。

3、实训前对实训内容进行认真预习，明确实训的目的、要求、方法和步骤及观察内容。

4、实训时应按要求规范操作，仔细观察实训现象，详细记录实训结果。

5、实训中不得随意动用与规定实训无关的其它仪器、设备、工具、文件与材料，不得使用其它组的仪器设备及材料，不得随意做规定以外的其它实训。

6、实训后，要认真分析实训结果及内容，按时按要求完成实训报告，交指导教师批阅，不得无故不写或不交实训报告。

7、自觉爱护室内的一切仪器设备和其它财产，不得将实训室物品乱拿、乱用、乱拆、乱装或私自带出室外。

8、要注意安全，节约水、电、材料，遇到事故立即切断电源、火源，并向指导教师报告，采取紧急措施。

9、实训完毕，须经指导教师检查仪器、工具及实训记录，并整理好实训用品，搞好环境卫生后，方可离开实训室。

商学院实训教学中心目录实训一储蓄初始业务、储蓄日初处理 (1)实训二日常业务操作 (2)实训三个人储蓄业务 (4)实训四信用卡业务 (6)实训五特殊业务和代理业务操作 (7)实训一储蓄初始业务、储蓄日初处理【实训目的】掌握如何第一次登陆本系统及修改个人资料，避免他人修改登陆密码及个人资料，同时方便教师根据学生姓名查询学生信息。

【实训条件】1.个人计算机一台，预装Windows98操作系统和浏览器2.装入智盛商业银行模拟操作软件【知识准备】本实训需要的理论知识：掌握银行储蓄安全知识，理解个人密钥的重要性并及时修改个人信息。

【实训内容与步骤】1.根据教师告知的初始密码进入智胜商业银行模拟交易系统2.及时修改密码3.学生把柜员名称修改成自己的名字4.进入通用模块的钱箱管理项下建立柜员钱箱号5.退出系统以修改的新密码重新登录本系统6.完成实训报告【实训考核要求、评分标准】实训报告以书面形式提交，要求详细记录以下主要内容：1、柜员个人信息的建立流程2、柜员钱箱信息的建立流程3、退出系统以修改的新密码重新登录本系统的流程4、自己的见解和体会报告评分采用百分制，总分100分，各部分权重分别为：1、报告整体外观形象（字体美观度、卷面整洁度、整体布局结构等）：5分2、实训目的明确：5分3、实训设计合理：204、实训步骤完整：40分5、实训小结（收获、不足和改进措施）：20分实训二日常业务操作【实训目的】掌握银行柜员进行日初业务处理首先应领用凭证，凭证及现金出库到柜员个人钱箱后才能进行日常业务操作。

一、实验背景与目的随着金融市场的日益复杂化和多元化，金融工程在风险管理和产品设计方面发挥着越来越重要的作用。

为了加深对金融工程建模的理解，本实验旨在通过模拟金融市场中的特定金融产品，运用金融工程的方法和模型进行风险分析和产品设计，提高对金融市场风险管理的实践能力。

二、实验内容与方法1. 实验内容本次实验选取了某股票期权作为研究对象，通过构建期权定价模型，分析期权价格与相关因素之间的关系，并进行风险管理和产品设计。

2. 实验方法（1）收集相关数据：包括股票价格、波动率、无风险利率等。

（2）构建期权定价模型：采用Black-Scholes模型对期权进行定价。

（3）分析模型结果：研究期权价格与股票价格、波动率、无风险利率等因素之间的关系。

（4）进行风险管理：根据模型结果，提出相应的风险管理策略。

（5）产品设计：基于模型结果，设计新的金融产品。

三、实验步骤1. 数据收集收集某股票的历史价格、波动率、无风险利率等数据，为实验提供基础数据。

2. 构建期权定价模型（1）根据Black-Scholes模型，计算期权的理论价格。

（2）根据历史数据，确定股票价格、波动率、无风险利率等参数。

（3）代入模型，计算期权的理论价格。

3. 分析模型结果（1）研究期权价格与股票价格、波动率、无风险利率等因素之间的关系。

（2）分析影响期权价格的主要因素。

4. 进行风险管理（1）根据模型结果，评估期权的风险水平。

（2）提出相应的风险管理策略，如对冲、保险等。

5. 产品设计（1）基于模型结果，设计新的金融产品，如组合期权、结构化产品等。

（2）分析新产品的风险收益特征。

四、实验结果与分析1. 模型结果根据Black-Scholes模型，计算得到期权的理论价格。

分析结果显示，期权价格与股票价格、波动率、无风险利率等因素呈正相关关系。

2. 风险管理根据模型结果，提出以下风险管理策略：（1）对冲：通过购买或出售相关金融产品，降低期权风险。

（2）保险：购买期权保险，降低风险。

《金融工程建模》实验教学大纲、一览表《金融工程建模》课程实验教学大纲[课程名称]金融工程建模[课程学时/学分] 34/2[实验学时/学分] 34[先修课程]金融市场学、金融工程学导论、投资学[适用专业] 金融工程[实验环境] EXCEL，国泰安金融数据库[参考书目][1][美]本尼卡著，邵建利等译，上海财经大学出版社，《财务金融建模--用Excel工具(第二版) 》，2003[2]杰克逊，斯汤顿著，朱世武，何剑波译，中国人民大学出版社，《基于EXCEL和VBA的高级金融建模》，2006[3]朱顺泉编著，电子工业出版社，《金融财务建模与计算——基于VBA与MATLAB实现》，2009[4]王晓民编著，清华大学出版社，《EXCEL金融计算专业教程》，2004[5]高雁翎编著，机械工业出版社，《EXCEL函数辞典》，2009[6]阿拉斯泰尔·L·戴著，余湄译者，中国人民大学出版社，《基于Excel的财务建模:实践者指南》，2009[7]滋维·博迪著，朱宝宪等译，机械工业出版社，《投资学》第六版，2005一、实验（课程）的性质、目的和任务（黑体小四号）金融工程建模课程是金融工程专业学生在学习完部分专业课程后安排的一门综合性实验课程，旨在训练学生综合运用所学专业知识，运用实验手段解决金融问题的能力。

本课程的实验以解决实际金融问题为主题，训练学生在实际数据环境下运用计算机建模方法解决实际的能力。

二、实验（课程）的基本内容三、实验要求根据实验指导书提示的实验步骤和建模方法，学生能够独立完成实验，实验步骤完整，实验结果正确，并能够根据要求作出相应的图表。

通过本课程实验，学生能够掌握金融工程建模的基本原理和方法，提高学生运用金融工程建模分析实际金融问题的能力。

四、主要仪器设备（黑体小四号）安装EXCEL2003以上版本，安装国泰安金融数据库。

五、考核与成绩评定（黑体小四号）根据实验课的表现计入平时成绩。

金融工程 实验教学手册北京大学经济学院金融学系欧阳良宜说明本实验手册专为北京大学经济学院《金融工程学》课程设计，分为Excel使用初步，利率计算，风险模拟以及二叉树模型等四部分，计划课时为12小时。

在过去的课堂教学中，我们发现学生对理论的具体实现应用的兴趣非常高。

为满足这一需求，我们曾经尝试通过教授编程语言（如Gauss Lite）来帮助学生学习金融工程应用。

但由于学生编程能力不一，这一尝试并未获得大的成功。

从2007年开始，我们开始将实验教学的重点转移至较为普及的商业办公软件Excel。

借助Excel强大的函数功能，我们可以在没有编程的前提下，通过图形界面实现教学计划中的大多数实验设计。

对选修2005/06及2006/07学年《金融工程学》的所有本科生及研究生在本实验手册写作过程中给予的批评和建议，作者在此表示衷心的感谢。

也感谢这些学生在没有实验手册的情况下，忍受了45学时冗长而艰深的课程学习。

作者为本手册中可能存在的任何错漏提前向读者致以歉意。

目录1. Excel函数的使用 (4)1.1财务函数 (4)1.1.1净现值/内部收益率 (4)1.1.2债券价值函数 (6)附录：Excel财务函数完整列表 (8)1.2其它函数 (10)1.2.1EXP()，LN()函数 (11)1.2.2RAND()函数和随机变量 (11)1.2.3统计函数 (13)2.利率的计算 (15)2.1利率期限结构的推导 (15)2.2利率期货 (20)2.3久期（Duration） (23)2.3.1Macaulay Duration & Modified Duration (23)2.3.2近似久期 (25)2.3.4凸度 (25)2.3.5MDuration公式 (26)2.3.6衍生品的久期 (27)2.3.7久期的应用 (28)2.4互换 (30)3.风险模拟 (32)3.1简介 (32)3.2场景分析 (32)3.3单因子风险 (35)3.4双因子风险 (39)3.5多因子风险模拟 (43)4.二叉树模型 (47)4.1单期二叉树 (47)4.2风险中性概率 (48)4.3多期二叉树模型 (50)4.4二叉树模拟 (54)4.5CRR二叉树在Excel中的实现 (55)1. Excel函数的使用Excel是常用的表格计算工具，适合用于公司财务和简单的金融模拟计算来说。