李 浩,孫善輝,段鵬舉
1.宿州學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院,安徽宿州,234000;2.宿州學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院,安徽宿州,234000
課程建設(shè)是當(dāng)前應(yīng)用型本科高校亟待解決的重要課題之一。對于應(yīng)用型高校數(shù)學(xué)專業(yè)如何由傳統(tǒng)的基礎(chǔ)型過渡到應(yīng)用型,業(yè)界已進(jìn)行了一些研究與探索。本文對應(yīng)用型本科高校數(shù)學(xué)專業(yè)金融數(shù)學(xué)課程的建設(shè)進(jìn)行探討,以期為傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)專業(yè)由基礎(chǔ)型向應(yīng)用型過渡提供一些借鑒。
學(xué)者潘懋元在《什么是應(yīng)用型本科高?!穂1]一文中指出了應(yīng)用型本科高校的自身屬性,大體上可將其概括為:以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主;以培養(yǎng)本科生為主;以教學(xué)為主,同時開展應(yīng)用性與開發(fā)性的研究;以面向地方為主,某些專業(yè)可以面向地區(qū)或全國,為地方服務(wù)為主。根據(jù)這樣的辦學(xué)定位和培養(yǎng)目標(biāo),應(yīng)用型本科高校在專業(yè)建設(shè)上應(yīng)從以下幾方面入手。
第一,課程設(shè)置。目前,應(yīng)用型本科高校仍按照學(xué)科理論設(shè)置課程,而應(yīng)用型本科教育既不能按照研究型大學(xué)那樣要求學(xué)生的理論又深又厚,又不能按照高職院校那樣對理論夠用就可以,因此這種課程設(shè)置理念已不適應(yīng)應(yīng)用型本科高校的建設(shè)和發(fā)展。對于應(yīng)用型本科高校的課程設(shè)置,一定要符合學(xué)校的辦學(xué)定位和培養(yǎng)目標(biāo),具體來說,對于理論的學(xué)習(xí),應(yīng)做到準(zhǔn)確和實(shí)在,但不要求過深;并著重于所學(xué)理論如何轉(zhuǎn)化為實(shí)踐,以及如何應(yīng)用于實(shí)踐中。
第二,教材建設(shè)。應(yīng)用型本科高校建設(shè)提出較晚,教材建設(shè)也相對滯后。以數(shù)學(xué)專業(yè)為例,由于數(shù)學(xué)是系統(tǒng)性、邏輯性最強(qiáng)的學(xué)科,與數(shù)學(xué)相關(guān)的教材很難改編成具有較強(qiáng)應(yīng)用型教材。因此,應(yīng)用型本科高校教學(xué)改革,一定要加強(qiáng)教材建設(shè),制定相關(guān)政策,鼓勵教師編寫適合校情的教材,以彰顯學(xué)校的辦學(xué)特色。
第三,教學(xué)與科研相結(jié)合。一個優(yōu)秀的高校教師,不僅要搞好教學(xué),同時也要努力提高自己的科研水平,這樣才能切實(shí)提高自身的專業(yè)水平,達(dá)到更好地服務(wù)學(xué)生的目的。要解決這一問題,就要在產(chǎn)學(xué)研方面大力開拓,搞實(shí)訓(xùn),從而使教學(xué)更好地貼近實(shí)際。
第四,師資隊(duì)伍建設(shè)。高校教師是高校賴以生存和提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。高校教師的素質(zhì)決定著學(xué)校和學(xué)生的發(fā)展前途。因此,要健全學(xué)校體制,提高學(xué)校的辦學(xué)水平,就必須加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。高學(xué)歷和高技能水平人才的引進(jìn),有利于應(yīng)用型本科高校的建設(shè)和發(fā)展,因此,要適當(dāng)?shù)匾M(jìn)緊缺專業(yè)的人才,尤其是具有雙師型和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師。就數(shù)學(xué)專業(yè)而言,應(yīng)該不斷引進(jìn)統(tǒng)計(jì)及其相關(guān)專業(yè)方向的人才等。
第五,重視實(shí)訓(xùn)。應(yīng)用型本科高校重在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,因此,在課程建設(shè)中,要重視實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),為學(xué)生提供良好的實(shí)踐場所。同時,還要加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)與管理,讓學(xué)生在實(shí)訓(xùn)基地接受良好的實(shí)踐訓(xùn)練,進(jìn)而提高實(shí)踐操作技能。
金融數(shù)學(xué)以金融為基礎(chǔ)背景,著重于數(shù)學(xué)應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)工具在金融現(xiàn)象分析的定量化上。確切地說,就是運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)理論和方法(主要有隨機(jī)分析、隨機(jī)最優(yōu)控制理論、數(shù)學(xué)規(guī)劃、高等概率論、微分方程、數(shù)值解析等),定量地分析金融問題(主要有投資策略、金融衍生產(chǎn)品中的各類期權(quán)定價、風(fēng)險資產(chǎn)在市場中的波動性、保險產(chǎn)品的精算現(xiàn)值等)。金融數(shù)學(xué)已成為應(yīng)用數(shù)學(xué)中發(fā)展最快的分支之一,其核心內(nèi)容是在隨機(jī)的條件下,利用套利、最優(yōu)化與均衡的概念,研究投資策略的選擇理論、期權(quán)定價和市場有效性,并利用隨機(jī)計(jì)算的方法加以實(shí)證分析。
在金融數(shù)學(xué)課程教學(xué)過程中,應(yīng)首先讓學(xué)生了解金融數(shù)學(xué)早期的主要理論[5]。
(1)選擇理論(投資組合理論)。1952年,馬柯維茨利用概率論中的數(shù)學(xué)期望與方差的等數(shù)字特征,以及數(shù)學(xué)規(guī)劃方法,將數(shù)學(xué)期望度量資產(chǎn)組合的收益、方差的平方根即標(biāo)準(zhǔn)差度量資產(chǎn)組合的風(fēng)險。建立均值-方差分析方法和投資組合有效邊界模型,使投資者在一定的風(fēng)險水平下的利益最大化;或在一定的收益水平下,投資者承擔(dān)的風(fēng)險最小化。
(2)資本資產(chǎn)定價理論(CAPM模型)。在投資組合理論的基礎(chǔ)上,由馬柯維茨的學(xué)生夏普和林特納分別于1964年和1965年在市場存在無風(fēng)險資產(chǎn)的條件下推導(dǎo)出來的。說明了所有證券的回報(bào)率都與唯一的公共因素即市場證券組合的回報(bào)率存在線性關(guān)系。1976年,羅斯將這一結(jié)果進(jìn)行了拓展,得到了套利定價理論(APT模型)。
(3)期權(quán)定價理論(Blake-Scholes模型)。1973年,布萊克和斯科爾斯提出了著名的Blake-Scholes期權(quán)定價模型,對標(biāo)的資產(chǎn)的價格服從正態(tài)分布的期權(quán)進(jìn)行定價。1976年,羅斯研究了標(biāo)的資產(chǎn)的價格服從非正態(tài)分布的期權(quán)定價理論,同年與考克斯提出了風(fēng)險中性定價理論。盡管Blake-Scholes期權(quán)定價模型給出了精確的計(jì)算公式,具有較強(qiáng)的實(shí)用性和可操作性等優(yōu)點(diǎn),但是它的推導(dǎo)過程較為復(fù)雜。于是,羅斯等人1979年使用一種較為直觀、簡便的方法設(shè)計(jì)出一種期權(quán)的定價模型,即二叉樹定價模型,其在計(jì)算美式期權(quán)的價值時更有優(yōu)勢。
(4)有效市場假說鞅理論。1965年,薩繆爾森與法瑪對市場完備性進(jìn)行描述,最終證明,在一個運(yùn)作正常的市場中,資本價格過程是一個(下)鞅,即將來的收益狀況實(shí)際上是不可測的。
隨著金融市場日新月異的發(fā)展,出現(xiàn)了許多新事物與新問題,在理論上就要求數(shù)學(xué)家不斷利用新的理論工具解決這些新問題,這就使得一些新的數(shù)學(xué)工具被引入[6]。就目前來看,主要有以下幾方面。
(1)美式期權(quán)定價問題。由于美式期權(quán)所具有的在到期日前任何時刻執(zhí)行的特點(diǎn),這就關(guān)系到期權(quán)的最佳執(zhí)行時間的選擇問題。因此,在數(shù)學(xué)上處理起來十分復(fù)雜與困難。一般而言,美式期權(quán)沒有精確的解析定價公式,只有數(shù)值解法和解析近似解。
(2)利率的期限結(jié)構(gòu)問題。由于不同到期日和不同性質(zhì)的債券,對利率的變化敏感程度不同,就產(chǎn)生了利率期限結(jié)構(gòu)問題。其中,利率通常使用收益曲線來表示。為此,數(shù)學(xué)家建立了不同的數(shù)學(xué)模型,以Vasicek的無套利模型為代表。
(3)市場價格波動性問題。未來價格偏離其期望值的可能性,即所謂的價格波動性。在實(shí)際金融模型中,波動性是用回報(bào)的標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行度量的,而不是用價格的標(biāo)準(zhǔn)差度量的。一般地,假設(shè)波動率服從某一隨機(jī)過程,比較常見的有幾何布朗運(yùn)動、GRCH模型等。
(4)突發(fā)事件問題。突發(fā)事件屬于“小概率事件”,基于傳統(tǒng)的隨機(jī)過程中的平穩(wěn)性的預(yù)測理論,是不能用于解釋重大金融震蕩問題,例如早些時候發(fā)生的次貸危機(jī)。于是出現(xiàn)了利用多維分形理論以及混沌理論對價格的暴漲和暴跌現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋。
(5)市場的不完全性和信息的不對稱性。分形理論已證明現(xiàn)實(shí)的證券市場是不完全市場。達(dá)菲等學(xué)者提出了不完全市場的一般均衡理論,從理論上證明了金融創(chuàng)新的合理性,以及對于提高社會資本資源配置效率的重大作用。在不完備的金融市場中衍生產(chǎn)品的定價問題,以Karatzas等學(xué)者引入的鞅理論最為有效。因此,在現(xiàn)實(shí)市場中,投資者掌握的信息是不對稱的,其中,主要涉及到投資者之間的相互對策問題。由于信息層次的不同,問題就變得復(fù)雜。目前,主要利用微分對策、隨機(jī)對策和多人對策理論。
(6)金融計(jì)算問題(實(shí)證研究)。為了檢驗(yàn)所建立的衍生產(chǎn)品價格的數(shù)學(xué)模型的實(shí)用性、合理性,需要進(jìn)行必要的實(shí)證分析。從現(xiàn)實(shí)金融市場中取出數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),并建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而揭示數(shù)據(jù)背后隱含的規(guī)律,最終返回?cái)?shù)據(jù)檢驗(yàn)結(jié)論的正確性。如何處理繁多的數(shù)據(jù),自然就涉及到計(jì)算方法問題,目前主要有蒙特卡羅方法及其推廣、遺傳算法、模擬退火算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。
2.3.1 金融理論與概率論
(1)鞅理論。在有效的市場假說下,證券的價格等價于一個鞅隨機(jī)過程,利用等價鞅測度的概念研究衍生證券的定價問題。好處在于,不僅能深刻地揭示金融市場的運(yùn)行規(guī)律,而且可以提供衍生金融產(chǎn)品定價與風(fēng)險管理的有效算法。
(2)最優(yōu)停時理論。“停時”是一個數(shù)學(xué)概念,實(shí)質(zhì)是廣義的隨機(jī)變量。在滿足條件函數(shù)前提下,求解使得目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最小值(或最大值)的隨機(jī)變量的方法,即所謂的最優(yōu)停時理論。金融市場中的各因素可以抽象成隨機(jī)變量。最優(yōu)停時理論研究投資決策問題和風(fēng)險最小化問題。
2.3.2 金融理論與非線性方法
非線性方法(包括分形與混沌理論)成功地解釋了資本市場的自相關(guān)性和自相似性等性質(zhì)。Mandelbrot系統(tǒng)地研究了有偏隨機(jī)游動,稱其為分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動。當(dāng)前,利用分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動刻畫利率期限結(jié)構(gòu)較為流行。
2.3.3 金融數(shù)學(xué)與現(xiàn)代計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)
利用金融時間序列進(jìn)行建模,由于不確定性是現(xiàn)代金融理論的核心,所以往往利用資產(chǎn)收益的方差,即波動率,和不同資產(chǎn)之間的協(xié)方差來度量。在對期權(quán)定價時,考慮一階矩與二階矩的時變性,從而進(jìn)行建模。
2.3.4 金融理論與現(xiàn)代控制論
在解決隨機(jī)性的問題時,一個重要的數(shù)學(xué)方法是隨機(jī)最優(yōu)控制論。它涉及到貝爾曼最優(yōu)化原理、測度論和泛函分析等理論方法。較為典型的是脈沖最優(yōu)控制在投資決策中的應(yīng)用。
作為應(yīng)用型本科高校,在數(shù)學(xué)專業(yè)開設(shè)金融數(shù)學(xué)課程,主要目的是教會學(xué)生用所學(xué)的數(shù)學(xué)方法,分析解決實(shí)際生活中遇到的金融問題。為實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目的,筆者認(rèn)為,金融數(shù)學(xué)課程建設(shè)應(yīng)從以下幾方面著手。
3.1.1 確立課程建設(shè)的總體宗旨
應(yīng)用型本科高校重在培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力,強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用。而金融數(shù)學(xué)正是一門與實(shí)際聯(lián)系密切的學(xué)科。對此,可以嘗試在應(yīng)用型本科四年制的學(xué)習(xí)過程中遵循這樣一種課程開設(shè)模式:一年級開設(shè)基本的高等數(shù)學(xué)知識,使學(xué)生具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),為以后金融課程的開設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);二年級下學(xué)期,根據(jù)學(xué)生的興趣,對數(shù)理金融方向的學(xué)生開始開設(shè)金融數(shù)學(xué)類課程,使學(xué)生不再是傳統(tǒng)地學(xué)習(xí)基礎(chǔ)數(shù)學(xué),而是明確自我的學(xué)習(xí)重點(diǎn),廣泛地涉足金融與數(shù)學(xué)相聯(lián)系的一些領(lǐng)域。其目的在于,能應(yīng)用數(shù)學(xué)工具去解決金融領(lǐng)域的有關(guān)衍生產(chǎn)品定價、風(fēng)險管理與投資優(yōu)化等問題,使學(xué)生在畢業(yè)后運(yùn)用所學(xué)的知識,分析解決在金融領(lǐng)域所遇到的問題。在校學(xué)習(xí)期間,學(xué)生還應(yīng)掌握統(tǒng)計(jì)軟件的使用方法,并達(dá)到熟練運(yùn)用的程度。
3.1.2 相關(guān)課程的選擇
對于金融學(xué)課程的開設(shè),應(yīng)考慮選擇相關(guān)基礎(chǔ)課程。一年級開設(shè)高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、解析幾何、常微分方程等基礎(chǔ)課目;二年級開設(shè)微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、金融學(xué);三年級有選擇性地開設(shè)專業(yè)課:利息理論、壽險精算、證券投資學(xué)、貨幣銀行學(xué)、風(fēng)險管理、金融衍生產(chǎn)品定價等;四年級開設(shè)統(tǒng)計(jì)軟件部分,如SPSS、Eview、Matlab、SAS等。在這樣的課程設(shè)置下,學(xué)生不僅能學(xué)到扎實(shí)的基礎(chǔ)知識,更能牢固掌握精湛的專業(yè)知識,為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。
金融實(shí)驗(yàn)室包括初級、中級和高級三種類型。初級金融實(shí)驗(yàn)室由電腦、桌椅、金融類模擬軟件構(gòu)成,中級金融實(shí)驗(yàn)室會加入金融沙盤類互動演練,高級金融實(shí)驗(yàn)室不僅用于學(xué)生實(shí)訓(xùn),還可承接外部培訓(xùn)、金融科研項(xiàng)目。金融仿真實(shí)驗(yàn)室是用于對金融市場發(fā)生的交易進(jìn)行模擬操作試驗(yàn)的平臺。在實(shí)驗(yàn)室中,學(xué)生可以模擬股市操盤、期權(quán)期貨交易、銀行業(yè)務(wù)辦理等一系列的仿真活動。課程的設(shè)置,筆者認(rèn)為每周應(yīng)不少于6課時。授課教師要積極給學(xué)生布置相應(yīng)問題,并指導(dǎo)學(xué)生現(xiàn)場分析解決。在形式上,可以開展模擬炒股大賽,制定投資方案,安排風(fēng)險管理措施等,充分發(fā)揮個人與團(tuán)體在金融操作中的動手能力,真正做到發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,使仿真實(shí)驗(yàn)室起到由理論學(xué)習(xí)到實(shí)踐應(yīng)用的過渡作用。
在金融仿真實(shí)驗(yàn)室中的鍛煉,只能是對學(xué)生能力的培養(yǎng),而非真正的實(shí)踐機(jī)構(gòu)。因此,要真正培養(yǎng)學(xué)生的能力,就必須在實(shí)際中去解決問題,那么實(shí)習(xí)機(jī)構(gòu)是必不可少的。當(dāng)前,各類銀行、證券交易所、保險公司等金融市場對金融人才的需求有與日俱增的態(tài)勢。如果學(xué)生在畢業(yè)前就能親身實(shí)習(xí),那么學(xué)生畢業(yè)后進(jìn)入這些機(jī)構(gòu)工作的可能性無疑會增大。因此,能讓學(xué)生盡可能多地得到寶貴的實(shí)習(xí)機(jī)會,除了他們自身的努力以外,還需要學(xué)校給他們創(chuàng)造這樣的機(jī)會。除了之前提到的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)單位外,學(xué)校還要積極聯(lián)系當(dāng)?shù)氐纳虡I(yè)銀行和保險公司等單位,建立起一套較為完善的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)機(jī)構(gòu),使培養(yǎng)的學(xué)生有一個能施展所學(xué)知識的平臺,最終達(dá)到畢業(yè)后順利就業(yè)的人才培養(yǎng)目的。
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