《金融工程建模》实验课程指导书

实验教学指导书修订计划汇总表填报学院：金融学院（公章）填报日期：2014年2月20日序号课程／实验项目名称课程／实验要求修订人修订类型1金融工程建模必修李吉栋新编写……《金融工程建模》实验教学指导书课程编号：撰写人：李吉栋审核人：河北经贸大学金融学院2014年2月20日前言一、实验总体目标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、适用专业年级金融工程，三年级三、先修课程金融市场学、投资学、金融工程学导论四、实验项目及课时分配实验项目实验要求实验类型每组人数实验学时实验一股票累计收益率实证研究必修设计性58实验二投资组合VaR建模必修设计性56实验三债券期货的转换因子与最便宜债券必修设计性56实验四隐含波动率计算必修设计性56实验五期权策略盈亏模拟分析必修设计性56五、实验环境安装EXCEL2003以上版本，安装分析工具库；安装国泰安金融数据库六、实验总体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。七、本课程实验的重点、难点及教学方法建议本实验立足于实际投资问题和数据环境，要求学生们综合运用所学相关专业知识，运用计算机建模方法和定量分析技术，分析和解决实际的金融问题。要求学生在实验前要复习对相关的基础知识，掌握EXCEL函数和建模的基本技能。实验一：股票累计超额收益率实证分析一、实验目的1．掌握股票累计超额收益率的计算方法2.分析股票超额收益率的影响因素二、实验内容1.验证某些特定事件前后股票超额收益率的变动。2.验证在某一时间段，具有某些特定因素的股票的超额收益率三、实验仪器设备和材料清单EXCEL2003以上版本，安装分析工具库功能；安装国泰安金融数据库四、实验要求1．按照试验指导书独立完成试验过程。五、实验过程1.熟悉股票超额收益率的计算原理。选择某一股票，计算该股票在某一时间段内的累计超额收益率。例如以中国卫星（600118）为例，计算该股票在2013年1月1日到2013年6月30日的累计超额收益率。建模思路是先找到中国卫星和沪深300指数的收盘价格，分别计算它们的收益率，再利用EXCEL的SLOPE函数和INTERCEPT函数计算股票的贝塔和阿尔法值，将股票的阿尔法值求和就是累计异常收益率。2.选择一类特定事件，分析这类事件发生前后股票累计异常收益率的变化情况。特定事件可以选择上市公司定向增发公告、业绩预告公告、高送转除权日等。3.选择一类具有特定因素的上市公司，如低市盈率、低市净率、低PEG等，计算这类股票在某一时间段内的累计超额收益率。六、实验报告要求1．详细写出实验步骤和实验结果七、思考题1．影响股票超额收益率的主要因素还有哪些，如何构造能够跑赢市场的投资组合。2.如何利用异常收益率原理构造中性投资策略组合。八、注意事项实验二：投资组合VaR建模一、实验目的1．掌握投资组合VaR建模原理2.分析投资组合VaR的影响因素二、实验内容1.建立基于方差协方差方法的VaR计算模型。2.构造一个包含五个股票的投资组合，计算该组合的VaR数值。三、实验仪器设备和材料清单EXCEL2003以上版本，安装分析工具库功能；安装国泰安金融数据库四、实验要求1．按照试验指导书独立完成试验过程。五、实验过程1.熟悉投资组合VaR的计算原理。2.建立基于方差协方差方法的VaR计算模型，具体见EXCEL文件。3.构造一个包含五个证券或基金的组合，计算它们的期望收益率、标准差、相关系数等参数，进而计算该组合的VaR数值。4．分析VaR的影响因素六、实验报告要求1．详细写出实验步骤和实验结果七、思考题1．投资组合VaR的计算方法主要有哪些。2.用来计算投资组合VaR的计算机工具主要有哪些？八、注意事项实验三：债券期货的转换因子与最便宜债券一、实验目的1．掌握转换因子的计算原理2.掌握转换因子与最便宜交割债券的关系二、实验内容1.计算某债券期货合约的可供交割债券的转换因子2.根据当前的市场数据，计算最便宜交割债券三、实验仪器设备和材料清单EXCEL2003以上版本，安装分析工具库功能。四、实验要求1．按照试验指导书独立完成试验过程。五、实验过程1.熟悉我国债券期货交易的合约和规则面额100万元人民币，票面利率3%的5年期名义标准国债；合约月份为最近的三个季月(三、六、九、十二季月循环)；每日价格最大波动限制为上一交易日结算价的±2%；最低交易保证金为合约价值的3%；交割方式为实物交割，可交割债券为在最后交割日剩余期限4-7年(不含7年)的固定利息国债；合约代码为TF.2.复习转换因子的原理和最便宜债券的计算原理3.登陆中国金融期货交易登陆和讯财经网站债券频道，点击数据——每日收益，下载国债交易数据。找出剩余期限在4-7年的固定利率国债品种（例如选择1509合约，是指在1509合约到期日计算的剩余期限为4-7年，具体可交割债券品种可登陆中国金融期货交易所网站查找）。查找并补充这些债券的到期时间和付息时间。4.选择一个未到期合约，用EXCEL的PRICE函数计算每个可交割债券的转换因子。转换因子等于1元面值的可交割债券以名义债券票面利率作为到期收益率计算的当前价格。5.计算每个可交割债券的交割利润。交割利润=交割价格-可交割债券购买成本-融资成本+利息收入（含利息再投资收益）交割价格等于用可交割债券交割国债期货合约的交割价格，等于当前期货价格乘以转换因子；债券购买成本为购买债券支出的成本，等于债券的净价；融资成本等于购买债券支出金额在期货剩余期限的资金成本；利息收入等于期货剩余期限内可交割债券的利息及利息的再投资收益。六、实验报告要求1．详细写出实验步骤和实验结果2.七、思考题1．转换因子的经济含义是什么？八、注意事项实验四：隐含波动率的计算一、实验目的1．加深对隐含波动率的理解2.掌握基于B-S模型的隐含波动率计算。二、实验内容1.在EXCEL中建立看涨期权和看跌期权定价的B-S模型。2.根据线性插值原理，建立隐含波动率计算模型。3.上网查找上证50期权收盘数据，根据期权价格计算隐含波动率。三、实验仪器设备和材料清单EXCEL2003以上版本，安装分析工具库功能。四、实验要求1．按照试验指导书独立完成试验过程。五、实验过程1.复习B-S期权定价模型的原理，复习隐含波动率的概念。2.在EXCEL中建立基于B-S公式的看涨期权和看跌期权计算模型2.建立隐含波动率计算模型（以看涨期权为例）：首先运用EXCEL的模拟运算表建立波动率与期权价格的数据表。3.用线性插值原理，建立隐含波动率计算模型。建模原理是，根据实际的期权价格，在波动率-期权价格数据表找到两组与之临近的数据，假设在这两组数据中间期权价格与波动率为线性关系，据此估算出隐含波动率。4.分析计算的隐含波动率与实际波动率有何差异？用看涨期权和看跌期权计算的隐含波动率有何差异？用实值期权和虚值期权计算的隐含波动率有何差异？六、实验报告要求1．详细写出实验步骤和实验结果。2.分析隐含波动率的性质。七、思考题1．隐含波动率对指导投资实践有何意义？八、注意事项实验五：期权策略盈亏模拟分析一、实验目的1．运用EXCEL的模拟分析技术分析期权组合策略的盈亏变动情况二、实验内容1.用B-S模型计算期权在整个持有期间的理论价格。以牛市差价期权组合策略为例，假设期权实际价格与理论价格相等，计算期权组合策略在整个持有期间的盈亏变动。三、实验仪器设备和材料清单EXCEL2003以上版本，安装分析工具库功能；安装国泰安金融数据库四、实验要求1．按照试验指导书独立完成试验过程。五、实验过程1.熟悉主要的期权组合策略。熟悉B-S期权定价模型及其EXCEL建模方法。2.以牛市差价期权组合为例，分析期权组合策略的盈亏变动。首先，建立期权定价的B-S模型，分别计算看涨期权组合和看跌期权组合的初始投资成本。其次，计算两种牛市差价期权组合的到期价值，以及在不同的标的资产价格下，期权组合的盈亏情况。最后，运用EXCEL的模拟运算表功能，分别计算在剩余期限为270天、180天、90天时的期权组合盈亏。3.分析差价期权组合策略随标的资产价格变动时的盈亏变动规律。六、实验报告要求1．详细写出实验步骤和实验结果七、思考题1．期权组合策略主要有哪些？2．如何运用这些期权组合策略？八、注意事项实验教学指导书修订汇总表填报学院：金融学院（公章）填报日期：2014年2月20日序号课程／实验项目名称课程／实验要求实验类型每组人数实验学时修订人修订类型一金融工程建模必修341债券期货的转换因子与最便宜债券必修设计性56李吉栋新编写2收益率曲线建模必修设计性56李吉栋新编写3股票累计收益率实证研究必修设计性58李吉栋新编写4投资组合VaR建模必修设计性56李吉栋新编写5期权策略盈亏模拟分析必修设计性56李吉栋新编写填表人：李吉栋学院分管领导