(in Polish) Laboratorium ekonomii obliczeniowej (Agent-based Computational Economics) i eksperymentalne

Celem zajęć jest zapoznanie studentów z szybko się rozwijającą gałęzią ekonomii obliczeniowej oraz modelowania agendowego Agent-based Computational Economics (ACE) w połączeniu z ekonomią eksperymentalną.

Przedmiot jest adresowany szczególnie do dwóch grup słuchaczy: i) studentów kierunku Informatyki i Ekonometrii jako rozszerzenie metod symulacyjnych ii) studentów zainteresowanych modelami dynamicznymi gospodarki, a szczególnie modelowaniem interakcji między środowiskiem naturalnym a ekonomią iii) studentów chcących połączyć wyniki eksperymentów laboratoryjnych z modelami symulacyjnymi – Calibrated Simulations. Są to zajęcia przeznaczone głównie dla studentów wyższych lat, którzy w ramach kursu mają możliwość rozszerzenia zestawu narzędzi do modelowania procesów ekonomicznych, społecznych i biologicznych. Studenci zapoznają się z oprogramowaniem: Labsee, NetLogo, który nie wymaga zaawansowanej znajomość programowania.

Agent-based Computational Economics (ACE) jest jedną z nowych i najszybciej rozwijających się gałęzi ekonomii obliczeniowej. Jest to próba przybliżenia skomplikowanej dynamiki systemów ekonomicznych przez symulacje komputerowe, w których agenci wchodzą w interakcje między sobą i wpływają na zachowania innych agentów. W wirtualnym (obliczeniowym) świecie agentami mogą być zestawy danych lub reguł decyzyjnych reprezentujących zachowania:

• Jednostek takich jak konsumenci, producenci lub członkowie danych społeczności, instytucji.

• Grup społecznych: rodziny firmy społeczności lokalne, agencje rządowe.

• Instytucji: rynki, systemy kontroli i regulacji

• Jednostki biologiczne: rośliny, zwierzęta, uprawy, lasy

• Jednostek fizycznych: regionów geograficznych, pogody, infrastruktury technicznej

Agenci mogą być zróżnicowani pod względem ich interakcji z otoczeniem: od aktywnych, podejmujących samodzielne decyzje i uczących się, wpływających na warunki środowiska w którym działają do biernych składników otoczenia bez funkcji poznawczych jednostek. Agenci mogą być składnikami innych agentów, tworząc strukturę hierarchiczną.

Twórca świata wirtualnego/obliczeniowego określa jego stan początkowy: agentów, relacje między agentami oraz sposoby interakcji, w jakie mogą wchodzić. Po uruchomieniu symulacji można śledzić ewolucję tego systemu w czasie, będącą wynikiem interakcji między agentami. Powtórna realizacja symulacji przy zmianie początkowych parametrów agentów pozwala na pozwala na wyodrębnienie czynników, których wpływ jest największy na analizowany układ.

Na podstawie modeli ACE można po pierwsze badać dynamikę systemów złożonych, których modele analityczne nie istnieją lub znalezienie ich stanów równowagi jest niemożliwe. Po drugie można testować symulacyjnie wprowadzane rozwiązania instytucjonalne i określić na ile są dobrze zaprojektowane pod względem ekonomicznym. Główne pola wykorzystywania ACE to:

• działanie rynków, czynniki wpływające na efektywność rynków, efektywność rozwiązań instytucjonalnych

• interakcje społeczne, tworzenie się sieci powiązań, rozprzestrzeniane się informacji, efektywność działań grup, gry ewolucyjne

• wpływ systemu ekonomicznego na zasoby biologiczne

Eksperymenty ekonomiczne są dobrze ugruntowanym sposobem testowania teorii ekonomicznej oraz sprawdzania rozwiązań instytucjonalnych (wind tunnel). Podczas zajęć zaprezentowana zostanie metodologia badań eksperymentalnych oraz sposoby projektowania eksperymentów w laboratorium. Dane pozyskane z eksperymentów ekonomicznych mogą dostarczać danych do kalibracji modeli symulacyjnych. Celem tych zajęć jest połączenie modelowania symulacyjnego/agentowego z danymi eksperymentalnymi w postaci kalibrowanych symulacji zgodnych z podejściem McCloskey.

Tematy części wykładowej:

1) Wprowadzenie do ekonomii eksperymentalnej.

2) Przegląd typów symulacji ekonomicznych, wstęp do modeli dynamicznych. Wprowadzenie do symulacji stochastycznych Monte Carlo. Wstęp do teorii chaosu.

3) Jak modelować zachowania agenta ekonomicznego. Zachowanie się jednostek w świetle teorii ekonomii oraz według podejścia obliczeniowego. Modele uczenia się i ewolucyjne.

4) Ekonomia jako system złożony. Teoria ekonomiczna a podejście obliczeniowe. Wprowadzenie do modelowania Complex Adaptive Systems (CAS). Agent-based Computational Economics (ACE)

5) Wprowadzenie do modelowania ACE. Omówienie podstawowych programów - wprowadzenie do NetLogo.

Literatura obowiązkowa:

Vidal, J., M., Fundamentals of Multiagent Systems

Książka do pobrania ze strony: http://multiagent.com/

Kagel J.H., Roth A.E., 1995, Handbook of Experimental Economics, Princeton University Press

Oda S.H. (red), 2007, Developments on Experimental Economics, New Approaches to Solving Real-world Problems, Springer

Literatura uzupełniająca:

Complete text of Dynamics of Complex Systems, by Yaneer Bar-Yam, (Westview, 2003) Książka do pobrania ze strony: http://necsi.edu/publications/dcs/index.html

WIEDZA

• Zna problemy metodologii ekonomii i rozumie zmianę jaka zaszła w postrzeganiu ekonomii po wprowadzaniu metod eksperymentalnych.

• Zna eksperymentalne podejście do badania zjawisk społeczno – ekonomicznych wykorzystujących eksperymenty laboratoryjne lub obliczeniowe.

• Posiada wiedzą o oprogramowaniu niezbędnym do stworzenia eksperymentów laboratoryjnych lub obliczeniowych CRAN, MAXIMA, NetLogo, Python

UMIEJĘTNOŚCI

• Potrafi określić zasady przeprowadzeni eksperymentu ekonomicznego zgodnego z przyjętymi procedurami badawczymi. Potrafi przeprowadzić eksperyment ekonomiczny przy pomocy dostępnego oprogramowania.

• Potrafi samodzielnie i krytycznie analizować podstawowe teksty ekonomiczne.

• Potrafi znaleźć przełożenie między obserwowalnymi zachowaniami a teorią ekonomii.

• Może wykorzystywać dostępne oprogramowanie do prowadzenia własnych badań.

KOMPETENCJE SPOŁECZNE

• Jest krytyczny w stosunku do prezentowych problemów ekonomicznych oraz dąży do racjonalnego wyjaśnienia otaczających go zjawisk ekonomicznych i społecznych, uczy się myśleć, wypowiadać oraz pisać w sposób logiczny i spójny

• Umie pracować w zespole, potrafi zaplanować pracę.

• Rozumie potrzebę popularnego przedstawiania modeli mikroekonomicznych

• Potrafi komunikować się z otoczeniem, przekazywać i bronić swoich poglądów, umie wypowiadać się w ważnych sprawach społecznych i światopoglądowych, posiada umiejętności retoryczne i erystyczne.

Zaliczanie będzie odbywało się na podstawie przedstawionego badania eksperymentalnego lub/i symulacyjnego z użyciem modelowania ACE. Prace mogą być wykonywane w grupach do 3 osób. Częścią oceny będzie punktowana aktywność na zajęciach.