經濟哲學 (philosophy of economics) 為對於經濟學的哲學探討，近年來成為科學哲學的重要領域之一。除了彰顯經濟學作為一門「科學」的地位與其中新穎的哲學意涵之外，我們亦可把經濟哲學視為十九世紀以來最傑出的經濟學家們有意識地探索經濟學的本質與研究方法的努力在哲學上的迴響與深化。在十九世紀時期學科尚未分化為現代的專業領域時，學者身兼政治、經濟、哲學家、甚至科學家等職，如 William Whewell (1794-1866)、John Stuart Mill (1806-1873)、William Stanley Jevons (1835-1882) 等人。基於這樣的傳統，經濟哲學家一般沿著兩條路徑來發展經濟哲學。第一種路徑是奠基在經濟學家對於經濟學的科學研究方法有自覺地深刻闡述上，這代表了以經濟學實作為重點的哲學研究路徑，也就是檢視經濟學家對於理論、模型、與現象的看法，或由經濟學家的理論化與模型化的研究實作探究其哲學意涵。另一種討論路徑為由既存的科學哲學學說出發，討論特定哲學理論是否可應用於經濟學說。前一種路徑為以實作為基礎的經濟學界內部的方法論討論，自然會關注經濟；後者雖由科學哲學學說出發，但由於近來對於科學理論與模型的思辨多為實作轉向的實作科學哲學 (philosophy of science in practice)，(Chao and Reiss 2017)，再加上對經濟模型的方法學研究在科學模型的哲學發展佔有顯著的地位，特別是貢獻於模型與理論之間的獨立性與模型具有自主性 (autonomy) 的知識論本質的討論 (Morgan and Morrison 1999, Morrison 1999)，使得這兩條研究經濟哲學的路徑之間有不少共鳴之處。
本文將對經濟學理論與模型的使用與意涵做提綱挈領的說明，敘述近年來科哲與經濟學方法論相關研究的重要觀點。但是科學家的實作與其安身立業的學科息息相關，經濟學的定義與本質在過去兩百餘年來有顯著的演變，也反映在經濟理論與模型的不同看法上，故我們有必要先在第二節對於經濟學的定義稍做討論。第三節概述在科學哲學中對於理論與模型的探討，在文獻中是在「科學理論的結構」主題下探討。第四節探討經濟學方法論兩個相當具有傳統的理論與模型的觀點：趨勢律與工具主義，前者為在十八世紀時彌爾為所發揚，後者為諾貝爾經濟學獎得主，著名的自由主義、貨幣學派經濟學家傅利曼 (Milton Friedman, 1912-2006) 所主張的實證經濟學方法論，並為許多當代經濟學家接受為新古典主義的代表，從學者們對於趨勢律與工具主義的討論與爭論我們可以了解經濟學者對於經濟理論和模型的建構與功用的多元看法。第五節專門探討經濟模型，說明數項相關學說。第六節為結論。
何謂經濟學？一般所認為的經濟學定義是否適當？就台灣經濟學教學情形而言，我們可以從幾本國內暢銷的教科書了解本地學界的一般看法。根據朱敬一、毛慶生、林全、許松根、陳添枝、陳思寬、黃朝熙七位學者所著，管中閔編校的教科書《經濟學》(2012) 所述，「經濟學是研究理性個人如何做決策（或做選擇）的社會科學」(p.2)。另在張清溪、吳聰敏、許嘉棟、劉鶯釧等四位台灣大學經濟系教授 30 年前首出版之著名的入門教科書《經濟學：理論與實際》的第六版中 (2010) 將經濟學定義為「一門行為科學，主要是用來研究如何選擇具有其他用途的有限資源，以生產物品與服務，供應目前與將來的消費。」(p.20)
這兩本經濟學教科書不約而同地強調經濟學的科學性。以朱敬一等人的著作為例，他們表示經濟學為一門科學，並引用《牛津大字典》的解釋：「科學是『經由現象觀察與事實檢證所獲得的系統性知識』」，並認為「科學研究是要尋找某種法則」(p.4)。他們以牛頓為例，指出「牛頓由蘋果落地等觀察，經過反覆的測量與實驗，得出『萬有引力』的假說。」然後我們可以「拿現實世界的諸多自由落體現象檢證該假說，以判斷該假說是否成立。如果前述萬有引力的假說或公式一再通過檢驗，漸漸它就成為一種自然界物體運動的法則。」這種「先由現象觀察來形塑假說，再以現象觀察來檢證假說的方法，也就是科學分析方法。」關於經濟模型，他們認為科學家往往在實驗室中從事分析，以排除諸多外在干擾，控制各種變數的方式來推導出科學法則。他們表示這種「排除或控制次要變數以簡化分析建構」的方法為「模型建構」(model-building)。就經濟模型而言，它是繁雜經濟現象的簡化，自然不可能與現實完全相符。但由於模型是實際現象「提綱挈領」的結果，它「當然也必須『大致與現實相符』」。可是，他們也提到傅利曼的論點：「經濟模型的好壞不全是依其假設是否合乎實際來判斷，而是依模型解釋現象與預測未來之能力來判斷」，並據此合理化經濟模型 (pp.4-5)。但是，他們似乎沒有討論「大致與現實相符」和「不全是依其假設是否合乎實際來判斷」兩者之間是否有所衝突？
就上述兩則國內學者提出的經濟學的定義而論，先且不論經濟學是「社會科學」或「行為科學」之辯，兩者都注重「選擇」或「決策」的定義並強調方法論個人主義 (methodological individualism) 與化約主義 (reductionism) 的意涵，不免無法涵蓋許多經濟學家的工作，如經濟現象的描述、資料取向的實證、或當下熱門的行為經濟學（將理性個人視為可檢證的假說而非不證自明的公理，主張理性原則不必然存在）。
從發展的歷史來看，經濟學的定義並非是靜態不變的。十八世紀時亞當斯密在《國富論》第四冊中認為政治經濟學是關於政治家或立法者的「科學」的一個部門，為的是替人民或國家提供豐富的收入或物質，十九世紀上半葉彌爾著名的定義認為政治經濟學為探討生產與分配背後的律則的科學。由這兩個分別為古典學派的開創者與集大成者的宗師所寫下的定義，表示古典學派學者多以生產與分配為主題，咸少涉及理性選擇議題。十九世紀下半葉經過邊際革命之後，新古典學派興起，個人選擇成為理論的重要因素，如馬歇爾 (Alfred Marshall 1842-1924) 所論，經濟學為一方面研究財富，另一方面研究個人及社會行動的學問 (Marshall 1890)，直至二十世紀後經濟學才轉而強調個人選擇，如張清溪等人的定義（除去視經濟學為一門「行為科學」之外）便完全採納 Lionel Robbins (1935) 的二十世紀標準定義。[1]
對經濟學的本質有不同的見解，自然影響對於經濟理論與實作的看法與應所採用的研究方法，如前文朱敬一等人的觀點。但這段出自於台灣知名經濟學家的短短的陳述，實有不少謬誤與值得商榷之處。首先，且不論牛頓的蘋果故事在科學史上之真假，科學的定義是否僅為觀察與事實檢證？此點是否為合理的科學定義大有商議之處。更有之，據查牛津大字典 (Oxford English Dictionary) 中「科學」(science) 詞條下諸定義中最接近朱敬一等人所謂「經由現象觀察與事實檢證所獲得的系統性知識」為「處理與事實相關的真理或觀察到的事實，系統地分類並且或多或少地被一般法則所理解，與包含可靠的方法以發現新的真理」，兩者很明顯地有所差異。[2]朱敬一等的科學的定義刻意忽略先驗知識與律則的功用，似是削足適履地將科學侷限於經驗主義 (empiricism)，隱含著唯有遵循傅利曼的實證經濟學方法論的經濟學研究方是科學的。但是下面的討論也會說明的是，由於在傅利曼的實證經濟學方法論中理論僅作為預測的工具，不做科學說明、解釋，朱敬一等人認為遵循傅利曼的實證經濟學方法論可以由模型同時進行預測和解釋實與傅利曼的原意不符。再就模型建構而言，朱敬一等認為模型建構可等同於控制實驗，兩者同為找出科學律則的方法。近數十年來關於律則、理論、模型、實驗等討論在科學哲學的中蔚為主流，對模型建構和控制實驗有大量細緻的討論，也許要求非哲學家具有科學哲學的基礎知識有些強人所難，但實驗與模型在研究上的差異乃屬科學常識。特別是經濟學發展的歷史中明顯地表示二十世紀後經濟模型的興起與計量經濟學家們尋找在無法做控制實驗的開放體系的分析工具的努力息息相關。事實上早在彌爾出版於1843年的《邏輯系統》（舊譯「名學」）(A System of Logic) (Mill 1874 [1843]) 中便已經指出因為複雜開放體系下有眾多原因交互影響，在社會科學很難使用控制實驗，故提倡從事社會現象研究可採用「幾何或抽象方法」(geometrical or abstract method)、「物理或具體演繹方法」(physical or concrete deductive method)、與「歷史或逆演繹方法」(historical or inverse deductive method)。雖然彌爾未使用「模型」一詞，但這三種方法實預見了現代經濟學中的各種使用模型的研究方法。一直到 1930 年代兩位計量經濟學的先驅者也同時是 1969 年第一屆諾貝爾經濟學獎得主 Ragnar Frisch (1895-1973) 與 Jan Tinbergen (1903-1994) 才開始有意識地使用「模型」一詞，展開模型成為經濟學主要研究工具的時代。
由此而論，若要宣揚經濟學為一門科學，除首要地了解其本質定義之外，並且更需對於其中的科學研究方法論有所理解。也許近兩百年前彌爾的諍言至今尚有現代的意義：「那些僅研究政治經濟學而不研究科學的政治經濟學家，若要將其理論應用於實際，必定會失敗」(Mill 1844)。
以近年來經濟學界實作觀之，經濟學研究範疇的演變可形容為「廣泛中的狹隘」。廣泛指經濟學家研究的議題範圍越來越廣闊，幾乎含括所有人類行為，但是雖然範圍越廣闊，議題趨近多元，分析方式卻趨於單一、甚至獨斷，並反映在不同階段的主流研究中。這種發展趨勢可以從以 Gary Becker (1930-2014) 為代表的提出可說明所有人類行為的經濟選擇理論，到今日經濟學界以應用個體經濟研究為主流領域，認為實證分析可說明任何數據可得的社會現象，無需先驗理論提供推理資訊，如 Angrist and Pischke (2009)。[3] 就方法論而言，理性選擇論由理性假設出發作演繹推導，應用個體分析由資料歸納而獲得證據。前者重先驗的理論假說和演繹方法，後者重經驗的實證資料和歸納方法，他們對於理論、模型、與真實世界的關係的認知相異，自然對於經濟學的定義有著不同的見解，其研究中所探究的經濟關係亦不同。若以兩派所使用的模型來區分，可分別稱作「理論模型」 (theoretical models) 與「實證模型」(empirical models)，兩派對經濟學應該以哪一種模型為核心有不同的注重。在第五節會對經濟學中的理論模型與實證模型作更近一步的討論。
在科學哲學中，理論與模型的討論傳統上是在「科學理論的結構」(structure of scientific theories) 的條目下討論。早期在邏輯實證論 (logical positivism) 的學說中，模型僅為理論的附屬物。[4]但是實作導向的科學哲學的興起和特殊科學（如經濟學、生物學）哲學研究的近期蓬勃發展，使得科學哲學分析的標的逐漸由理論轉向至科學模型。因為相對於以物理學等嚴謹科學為主而發展出的科學哲學學說，特殊科學中理論的重要性不似在嚴謹科學中顯著，反而在實作中模型所扮演著更顯著的角色。
關於科學理論與模型主要有兩種科哲觀點：語法觀點 (the syntactic view) 與語意觀點 (the semantic view)。語法觀點為邏輯實證論與 Karl Popper 思想影響下產物，語意觀點之源流雖然可追溯至形式邏輯中模型論 (model theory)，討論語句的結構的真值。二十世紀中期身兼行為科學家與科學哲學家等數職的 Patrick Suppes 開始首先認為數學與經驗科學中的模型實具有相同的意義，故可以應用相同的方法論探討科學模型與理論之間的關係 (Suppes 1960)，他更以身作則，以集合論的方式呈現經驗科學（包含物理學、心理學、經濟學）理論的形式化結構。自 1970 年代後由 Frederick Suppe、Bas van Fraassen、Ronald Giere 等學哲學家所倡議以模型為中心所建構的新觀點之後才逐漸成型。由於但在今日以科學實作為導向的潮流下，科學哲學的對於科學理論和模型的討論少以理論結構的形式為重點，而由實際上理論與模型在科學研究應用發掘哲學議題。簡言之，在科學實作中模型扮演獨立亦積極的多元角色，當代模型論者認為模型是獨立的「行動體」(autonomous agent)，其在建構之始便非依附於理論 (如理論模型) 或經驗資料 (如經驗模型)。模型也是一種媒介 (mediator) 工具，不僅是理論與真實世界的媒介工具，而且在科學研究過程中融合各種研究活動，使研究者可以從建模的過程中得到科學知識，強調模型自有的知識力，故傳統的科哲中圍繞在科學理論的討論，如與發現與證成的脈絡 (contexts of discovery and justification) 的相關議題，皆需在基於科學實作的基礎上重新檢視模型在其中所扮演的角色 (Morgan & Morrison, 1999; Chao & Reiss 2017)。
二十世紀早期以維也納學圈所提出的邏輯實證論，認為理論有著嚴謹的邏輯演繹結構，與具有語言結構的「語法物」(syntactic object)，故其學說又稱為語法觀點。在邏輯實證論的觀點下，理論由一組語句所構成，這組語句包含了由指涉理論存在物的「理論詞彙」(theoretical vocabularies) 所構成的「理論語句」(theoretical sentences) 而制作的理論陳述 (theoretical statements)，代表數學和邏輯所組成的為先驗的知識和分析性的真理 (analytical truth)。與由經驗面相對應的觀察詞彙與語句構成的觀察陳述 (observational statements)，代表事實的、綜合的真理 (factual and synthetic truth)。理論陳述與觀察陳述以「對應原則」(correspondence rules) 連結，並以觀察陳述給予理論陳述解釋 (interpretation)。[5]二次大戰後英美科哲界的邏輯經驗論 (logical empiricism) 繼承邏輯實證論的傳統，不盡強調理論與經驗的全然區分，方法論上也由注重歸納法轉向至「假設—演繹」 (hypothetico-deductive) 法，與「演繹—規律」(deductive-nomological) 或涵蓋律 (covering laws) 的科學說明模式 (Hempel and Oppenheim 1948)，在其中全稱式的科學律則在理論的組成，與理論的說明功能中皆扮演相當重要的角色。「演繹—規律」說明模式通常表示為：
L1, L2,…Ln,
C1, C1,…Cn
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E
其中 Li 代表普遍律則，Ci 代表先行條件的敘述，兩者組成說明項 (explanans)。E 表示被說明的經驗現象之描述，也就是被說明項 (explanandum)。舉例而言，若今欲說明某廠商提高產品價格之行為，我們首先找出適用的經濟律則「在其他狀況不變下，邊際成本增加會使得獨佔廠商其高價格」(L1)，並列舉各項先行條件，包含「在其他狀況不變下」(C1)「此廠商為獨佔廠商」(C2)，「該廠商的邊際成本增加」(C3)，最後演繹得出實際上該廠商在邊際成本增加時會提高價格的說明 (Hands 2001 p. 86)。
同時，演繹—規律說明模式隱含「對稱論題」(symmetry thesis)，認為說明與預測這是以同樣的演繹模式進行，其實是相同的科學活動，不同者僅為說明為事後，預測為事前。故當理論為事實所證實時，同理可以推論出未來事物也會依著相同的科學律則而發生。
在這種「律則先行」的原則之下，語法觀點認為理論是科學的重心，提出嚴謹的語法結構，模型為滿足理論的語法結構的實體，一個模型是理論結構中的一則對應原則，或至多代表一組對應原則。各個模型僅為語法結構一項解釋 (interpretation)，故模型僅被視為理論的附屬物，故不可能自外於理論本身。二十世紀前半葉的科哲學者受邏輯實證論與經驗論的影響，多抱持這種模型附屬在理論之下的觀點，如 Richard Braithwaite (1953)、Ernest Nagel (1961)，甚至提出模型作為類比的 Norman Campbell (1920) 與將其發揚的 Mary Hesse (1966) 雖然在他們的學說中強調模型的重要性，但是模型與理論仍然有強烈的依存關係。
自 1950 至 60 年代起邏輯實證論的學說受到不同面向的挑戰，其中主要的問題之一為理論與觀察陳述的區分。[6]邏輯實證論的理論結構學說建立在理論與觀察（經驗）陳述間絕對的區分，但是學者質疑理論與觀察的獨立性，並指出實際上兩者可以是互相依附 (ladenness)。同時，語法觀點下的科學理論由「定律式陳述」(lawlike statements) 所組成，表示定律為科學理論的主要因素。但是隨著對於特殊科學 (special sciences) 的哲學研究的興起，學者反思科學定律的角色，而將重心轉向至科學實作中更常見、更常用的研究工具，如科學模型。
語意觀點則由不同的角度探討理論的結構，一般而言語意觀點學者借用數學中的「模型」與「結構」的概念將科學理論表示為集合論物件 (set-theoretical entities)，也就是將理論表示為包含相關元素與關係等成員的數學物件，但是語意觀點放棄語法觀點的語言結構，與其中律則演繹法，改以提供明確的理論組成的方式表現其結構，並據之提供公理化的基礎，故其要旨不在於語法結構中的「律則」與「演繹」的規則，而在於結構的「滿足」與「實現」。簡言之，一理論可表示為
T=〈x1, x2, … xm, r1, r2, … rn〉
其中xi為理論變數，ri為理論變數間的關係，接下來提供一組必須符合的理論公理，這兩者構成理論的「表徵定理」(representation theorem)，符合表徵定理的物件則可以被視為理論的一個模型，一方面此模型具有理論的結構，我們稱此模型為理論的表徵，或說模型呈現 (represent) 理論，與模型是理論的實現 (realization) 因爲以集合表現理論的成員與特徵皆於模型中實現，故理論實由模型來理解與呈現。以經濟學消費者需求的偏好理論為例，消費者對於商品的偏好行為可表示為 R=〈x, y, r〉的集合，其中 x 與 y 為兩種商品，r 為偏好關係。消費者遵循合乎「理性」的行為公理，一般包含完備性公理 (completeness)、遞移性公理 (transitivity) 與自返性公理 (reflexivity)。完備性公理指消費者能夠按照他的偏好程度大小排列出可供選擇的商品組合，如給定 x 與 y 兩種商品組合，消費者的可以指出其偏好為下列三者其中之一：x 比 y 好、y 比 x 好、兩者一樣好。遞移性公理表示消費者的偏好可以合理的傳遞，如消費者對 x 的偏好大於 y，而對 y 的偏好又大於 z，則消費者對於 x 的偏好必然大於對 z，也就是不會有 z 比 x 好的矛盾發生。自返性公理表示消費者會認為 x 至少與它自己一樣好。當某一模型滿足所有的公理時，消費者的偏好為該模型所呈現，如一偏好函數或一組無異曲線。換言之，理論以集合與公理表示其形式結構，任何滿足形式結構即可視為該理論的模型，故不但個別模型呈現理論，理論是被一組模型滿足公理並具有共同結構的模型所呈現 (van Fraassen 1980, 1989; Weisberg 2007; Chao 2009)。
用科學理論結構的科學哲學討論和語法觀點與語意觀點的學說思考經濟理論與模型，可以發現兩者在經濟學皆有倡議與應用。語法觀點注重科學律則的角色，而不論在經濟學發展的歷史與現狀中，我們可以觀察到有許多學者表示律則的重要性，和使用律則得到因果說明的方法。同時，由上述偏好理論來看，經濟學的理論表徵方式與語意觀點一致，故將語意觀點應用於經濟實作似為自然之事。雖說任何科學哲學學說都能在各科學中找到個案佐證，但是我們可以特別思考下列兩個關於經濟理論和實作的問題：
第一、經濟學中的律則的概念為何？一般而言，經濟學者認為經濟現象律則性的陳述受限於「其他狀況不變」的條件，表示經濟律則並非全稱式的普遍律，而是一種「趨勢律」。因此我們需闡述經濟推理和由趨勢律推及的因果與模型推理的方法論兩者的關係。
第二、存有論在經濟理論中扮演什麼角色？語法與語意觀點都是本體論中立 (ontologically neutral)，也就是不論是科學實在論或經驗論者皆可以將其應用在其學說中。由朱敬一等人對經濟學的介紹可以看出經濟學家一般而言對理論有著模糊、矛盾的本體論的理解，混淆實在主義與經驗主義的觀點，誤解傅利曼的實證主義方法論。科學律則與科學實在論 (scientific realism) 皆是科學哲學中的重要題目，也是經濟學對科學哲學有相當貢獻的領域之一，下節將對經濟學中趨勢律與傅利曼的實證經濟學方法論代表的工具主義做進一步的說明。
自十八世紀政治經濟學萌芽以來，尋找經濟事物背後法則的牛頓主義深植於學者心靈之中，在其著作中也多出現尋找普遍性的經濟法則。亞當斯密便是明顯的牛頓主義者，除他早期的天文學著作中表示牛頓式科學研究方法為建構以證明之原理，再據之以解釋觀察到的現象，他在《國富論》書中僅出現一次但十分著名的「看不見的手」可視為牛頓主義下的產物，可類比為市場機制中的萬有引力，由亞當斯密至十九世紀以降的政治經濟學者，都在其著作中表示追求經濟律則之企圖。
彌爾 (Mill 1844) 對政治經濟學的定義的討論發展出趨勢律 (tendency laws) 的概念。簡言之，趨勢律指因干擾因素的存在和影響，使得用主要因素為說明的律則僅能做趨勢性的陳述。若以趨勢律來敘述自由落體實驗，彌爾說所有重的物體皆「趨於」往下落，即便是太陽和月亮也不例外 (Mill 1874 [1843]: 320)，但實際上我們觀察到的事實是太陽與月亮依然高掛，這是因為是有其他因素的作用影響，使得律則並不會全然與觀察到的事實相符。又如潮汐現象為海洋表面受太陽與月球的萬有引力所造成，故我們可以透過潮汐律計算地球與天體之間的萬有引力和離心力進而說明各地所發生的潮汐現象。但是當我們實際到某處觀察當地的潮汐時，會發現因為如地表形狀、氣候狀況等因素之故，實際潮汐現象與潮汐律所推算出的結果有異，但不能據此認為潮汐律為誤，它仍能指出何時趨於漲潮或退潮。彌爾認為經濟律則也為趨勢律，身為效益主義者 (utilitarian)，彌爾接受人的行為是受趨樂避苦的最大快樂原則 (the greatest happiness principle) 影響，在政治經濟學的範疇中則表現為人類以最少勞動追求最大財富的行為。彌爾指出雖然沒有一項人類行為是指以追求財富為唯一的原因，而不受其他遠近因素的影響，但是這是「最接近事實」的假說，故經濟學家要探討的是當未有其他因素阻礙時追求財富的原因會「趨向」產生何種經濟行為。
趨勢律與經濟學中常使用的「其他狀況不變」條件 (ceteris paribus conditions; other things being equal) 下的陳述有異曲同工之處，皆指律則式的陳述在無干擾因素的條件下方成立，在文獻上或稱為「其他狀況不變律則」(ceteris paribus laws)。倡議「其他狀況不變」條件的 Marshall 與彌爾一樣以潮汐為例說明律則的本質，在其他狀況不變下，我們可以用萬有引力說明潮汐現象。其他狀況不變律則在科哲中的討論常作為律則的普遍性的反例，在二十世紀前半葉以物理學為標準的科哲界一般還是認為律則應放諸四海皆準，如經濟學和生物學等特殊科學的律則為不具普遍性的其他狀況不變律則。1980 年代起多位科學哲學家質疑自然律的普遍性，如 Cartwright (1983) 的批判，Cartwright 進而提出科學理論中的因素是否具有能力 (capacities) 產生事物規律性的出現來詮釋科學律則的概念，Cartwright (1989, 1999) 的能力說與彌爾的趨勢律有本質上的相似性。[7]
關於其他狀況不變的條件之使用，在科學實作上用法可以以消極、積極、與操作三種知識論的態度來探討。
消極地說，使用「其他狀況不變」條件可表示研究者規避 (hedge) 其他因素對於事物的影響的討論 (Strevens 2012)。規避的理由可能是無法對於複雜的背景、環境、與其他相關因素有完全的知識，所以僅能就已知因素進行討論，或者是僅在意已知主要因素的作用，對於其他因素雖然有能力去理解其作用，但是因為認為它們無關緊要而忽略。
積極而言，「其他狀況不變」如同變因控制，把可知悉，可控制的條件，維持在一固定水準，以此理解事物是在和條件下產生的，故研究者必須詳列其他狀況是如何不變的，而得出研究結果。如此亦表示研究者可以透過控制諸條件以理解事物在其他狀況改變下的情形如何，特別是其他狀況不變下所推導出的是理想化 (idealization) 的結果，當理想的結果與事實有所差距，或理想化結果無法落實 (realization) 於實際時，這時可以透過變因檢查以了解是哪一個條件的改變而導致理想化結論無法落實。
但是在實務上可能會因為模型的形式導致操作上的限制，以至於只有部分因素納入考量，而縮限說明的方式。如使用圖形模型分析時，由於經濟圖形模型通常為二維笛卡兒座標系，故僅可表示兩個變數（稱為「內生變數」(endogenous variables)）之解，因此其他因素歸類為其他狀況不變之模型外決定之因素（稱之為「外生變數」(exogenous variables)）。如經濟學中最基本的供需圖形中供給和需求曲線的交點表示供需所決定的均衡價格與數量，表示價格與數量為內生變數，其餘各種因素如所得、嗜好、資源、制度等僅能假設為不變，在系統之外決定，所以一個圖形模型僅能夠至多對兩個變數提供說明。若要說明多項變數間的因果關係，一般來說經濟學家咸認為方程式模型較為合適。
若以形式化的方式說明趨勢律和其他狀況不變，可以由下述討論表示。假設某事物或現象 y 受 n+1 個因素影響，其中 x 為主要因素，其餘 z1, z2, … zn 等 n 個因素為次要或干擾因素，則可以表示為
y=f(x, z1, z2, … zn)。
若所有次要因素對 y 的影響互相抵消，或太小可以忽略以至於不存在，則我們關心的是「x 造成 y」的因果關係可表示為
y=f(x)。
但以函數形式而言，此函數是確定的 (deterministic)「x 造成 y」陳述，故會有因此認為 x 與 y 的關係為確定律，但是實際上因爲「x 趨於造成 y」或「當其他狀況不變時，x 造成 y」的關係（雖然嚴格來說，其他狀況不變不等同於 z1, z2, … zn 不存在 (∀ z, z=0, )），此時比較好的方式為寫作
y=f(x)+e，
e 為帶有隨機性質的變數，代表x以外之影響，通常具有期望值為零的特徵，表示平均而言對 y 沒有影響。
由知識論上對於趨勢律與使用其他狀況不變條件的討論我們可以進一步探究本體論的議題：理論或模型的真實性為何？廣義的科學實在論 (scientific realism) 要求設定的理論存有物真的存在、科學理論提供真實的說明。但是若理論或模型中使用趨勢陳述與其他狀況條件，則表示沒有完全包含真實世界的所有因素，與真實世界有所差距。換言之，模型將非主要因素隔絕於外，是一種與真實世界不同的孤立世界(isolation)。若理論模型或所描述的是經過簡化、抽象、或理想化的孤立世界，它是否是真實的？ 大多數經濟學家的看法以諾貝爾經濟學獎得主傅利曼 (Milton Friedman) 的〈實證經濟學方法論〉 (Friedman 1953) 為代表。該文在 1980 年代被稱為是「每一位現代經濟學家都曾經讀過的方法論論文」，隱含地認為這篇論文的必讀性。雖然現今大多數經濟學者或只聞其名，或以訛傳訛地引用，但該文所主張經濟學作為一種實證科學 (positive science)，應忽略理論的假設的真實性，並以預測能力作為理論的判準。〈實證經濟學方法論〉為許多學者接受為經濟學研究方法的主流觀點，其中兩個最重要的論點是經濟理論的實證面與理論假設的真值問題。
〈實證經濟學方法論〉由經濟學的「規範」與「實證」面的區別談起，重申經濟分析應以事實問題為導向，不應涉及價值判斷。接著他提出實證科學的「終極目標」(ultimate goal) 為「提出理論或假說以對尚未觀察到的現象提出有意義的（也就是非『不證自明』的）預測。」 (p.7) 而傅利曼接著以帶有邏輯實證論的觀點，認為理論包含兩個部分，一為無實質內涵但助於推理的「語言」，另一為關於複雜現象的實質假說 (substantive hypothesis)。「語言」的部分可作為經驗事物的檔案系統 (filing system) 以利分類，實質假設則代表理論證成的部分。傅利曼認為檢證理論是以其預測力為準，只有事實證據可以據之判別理論之對錯，與理論的接受和拒絕，也就是認為檢證假說的「唯一」方式為經驗與預測的比較。在此傅利曼的說法帶有邏輯實證論的意涵，但他接續以 Popper 否證論的觀點表示事實從不證明假說，僅能反證假說 (pp. 8-9)。
傅利曼主張假說的檢證與其假設的真值無關，完全取決於預測能力，造就他的方法論被評論者稱為相似於哲學上的「工具主義」(instrumentalism)。傅利曼認為理論中的假設可以是不真實的，甚至強烈地表示「理論越顯著，其假設越不真實」(p.14)，「一假說的假設必然在描述上為假 (descriptive false)」。在此必須理解傅利曼撰寫此論文的目的在於替馬歇爾的部分均衡分析、完全競爭廠商假設作辯解。時值不完全競爭學說於 1950 年代興起，欲替代被批評為不切實際、不符事實的完全競爭廠商假設，故傅利曼欲在方法論上的制高點上以攻代守地維護理性經濟人、完全競爭廠商等抽象假設的合理性。他的策略與哲學家 Hans Vaihinger (1924) 的「擬似」或「彷彿」(as if) 方法論幾乎相似，但更強調在理論中使用「A 擬似 B」(A as if B) 的語句以虛構的B取代實際的事物 A，忽略 A 是否真為 B 的問題，並且以理論的檢證結果支持使用「A 擬似 B」語句的合理性。傅利曼提出數例，如「在高處同時釋放的不同質量的物體會『彷彿』處在真空狀態下同時落地」、「樹木的樹葉在日照較多處比較茂密『彷彿』是樹葉追求陽光極大化的結果」、「職業撞球選手輕易地將球擊入球帶『彷彿』是他熟知物理運動定律並且計算得出擊球的力道與角度」。自然在經濟分析中假設人的行為彷彿是理性地追求效用極大，廠商的行為有如是完全競爭廠商，並無不妥之處。理論假設的真實性與理論的合理性無關，甚至理論假設必然為偽，不真實的假設使得理論變得簡單明瞭，所以在只考量理論預測的準確性下，當理論的預測力相似時，理論越簡單，其有效性越強。
綜觀傅利曼的實證經濟學方法論，他主張理論為預測事實的工具，故預測能力為檢定理論的標準。至於因果關係或科學說明的追求，則非實證經濟學方法論的重點。對傅利曼而言，追求陽光極大化的樹葉當然不是真實樹葉密度現象的合理解釋，遑論它是否提供因果說明。
傅利曼的實證經濟學方法論在經濟學界並非沒有批評，而且自該文發表以來便有許多著名經濟與哲學學者表示不同意見，特別是反對經濟理論假設的不真實性的看法，認為假設雖然是抽象化和理想化，但是依然須保持某種程度的真實性，並非可以任意設置。不真實的假設與由抽象事實所得到的理想化假設有本質上的不同 (Simon 1963)，若經濟學家可任意地作假設，他首先所要回答的問題是在該假設在起始時如何得到，若該假設是先驗的，他是否有事實的基礎，還是憑空想像。若理論的假設是虛假的，當理論的預測不正確，不符合經驗資料時，要如何驗證與修改理論 (Machlup, 1955; Koopmans, 1957; Klappholz & Agassi, 1959; Rotwein, 1959; Nagel, 1963; Samuelson, 1963)。更甚者，科學的重點之一是在於提出因果說明，雖說學者已指出傅利曼本人的貨幣理論與消費理論研究中有不少因果研究 (Chao, 2003; Hoover, 2009)，故學者將他詮釋為實作上的「因果實在主義者」(causal realist) (Hoover, 2009)，但實證經濟學方法論既不關心因果關係，也不在乎科學說明，而且對於上述的方法論問題並沒有合理的解答。
但是值得注意的是，即便是抱持實證經濟學方法論的工具主義立場，並不表示經濟學家是全然的反實在論者。[8] 經濟哲學中的關於實在論的討論在 1990 年代至 21 世紀初期的時期相當的熱門（如 Uskali Mäki 的一系列著作），但是皆體認到經濟學家至少不否認經濟現象與問題是真實存在的實在論立場，這似乎表示經濟學家一方面為反理論實在論者（基於虛假的假設的理論是不真實的），另一方面為經濟事物的實在論者（欲分析的經濟現象的確存在）。不過由於經濟理論與現象都是透過模型操作而為之，由模型實作來討論經濟學家的實在論也許更為恰當。
理論與模型的探討，圍繞在科學理論結構的討論下時，在於「理論——模型——真實世界」三者之間的關係，由文獻和實作觀之，三者的關係並非是單向的。Morgan and Morrison (1999) 的論文集對於對物理學與經濟學模型的研究極具代表性，他們並指出「理論——模型——真實世界」三者之間的關係是多元的，其中科學模型具有其自主性 (autonomy)，表現於其建構 (construction) 的方式、與表徵、檢證、說明、預測、建構、啟發、推理等不同的作用 (functioning)、並且可從模型中學習 (learning)，表示模型並非依附於理論或真實世界，而是積極地作為探究理論與世界的推理工具。就經濟模型而言，Morgan (2013) 的鉅著以經濟學發展史中的眾多實例詳細地提供經濟模型的哲學意涵，說明在經濟學的實作中以模型作為推理工具的多重面貌。在此我們就部分「自主模型」的的重要議題稍做討論。
首先，由經濟實作觀之，經濟學者多談及與使用「模型」，相較之下理論的作用，甚至「理論」本身的定義皆不是相當明確，經濟學者慣將先驗陳述稱為「理論」，其中多數應被歸類為「假說」(hypothesis)，也就是尚未在經驗上確定的陳述。經濟學不似物理學，其中公認的經濟學定律僅包含少數基本定律，如供需定律和經濟理性，甚至在行為經濟學中經濟理性並非不可駁斥的公理，而亦是可檢證的假設之一。同時經濟學中的理論研究多是透過數理模型而為之，故「理論」在經濟學中常以「理論模型」(theoretical models) 代表。經濟學家慣將經濟模型分為理論模型和實證模型 (empirical models)，理論模型多為由公理假設演繹推導，實證模型的目的為統計資料分析，通常分別代表理論學者、實證學者兩個不同陣營（有如物理學界的理論學家與實驗學家之間的分野），也代表了理論優先或資料優先的兩種不同的知識態度。
就理論模型而言，在哲學討論中有兩種觀點。Hausman (1992) 認為模型的作用為透過模型分析去探討理論的特徵，也就是在給定的前提假設下使用數學或邏輯運算來探究會得到何種結果。這是演繹式的「概念探索」(conceptual exploration)，這個「模型世界」表徵的是理論的經濟世界， 不需要求模型與真實世界有任何連結。另一觀點是 Sudgen (2000, 2009) 認為理論模型是「可信的世界」(credible world)，與真實世界適切的連結。他的模型配適的的歸納邏輯可以如下表示：若證據 ei 與模型 M 的某一因素 mi 相符，則我們可歸納得出 M 就此層面真實地表徵了真實世界，故我們可以推論至模型與現實世界具有相同的起因結構。
「概念探索」和「可信世界」恰分別代表 Morgan (2013) 所細緻區分的兩種不同層次模型探究：探究模型以了解模型世界，和探究模型以了解真實世界。問題是經濟學家是活在模型世界，或是活在真實世界？若是僅專注在概念探索則迴避不了與真實世界對應的問題，但是就算是「可信的世界」是為真實世界提出說明，該學說不僅在方法上不能避免歸納法的謬誤：為何模型與現象相符就可以認為理論模型為真（雖然 Sugden 使用「可信度」一詞，避免本體論的真值討論），而且不能說服實證學者為何不用資料分析便能到與經驗世界配適的結果：如果理論模型是可性的世界，那麼實證模型豈非是更可信的世界？要避免這些方法論的謬誤，理論經濟學家必須建立「表徵定理」(representation theorems) 來證明表徵是可行的 (Chao 2014)。建立表徵定理在哲學與科學實作上都已經有相當的研究，如 Suppes 早期 (Suppes, 1960, 1962, 1967)、晚期 (Suppes, 2002) 的研究與 van Fraassen (2008) 近期的哲學論述，和 Suppes 等人在心理測量學說的貢獻 (Krantz et al., 1971; Suppes et al., 1989; Luce et al., 1990)。
實證模型雖然為作為處理資料的工具，但是在模型選擇 (model selection)（在眾多的模型中選擇最適合的模型）和模型認定 (model identification)（確定模型的結構）也會受對理論的考量影響，這些經濟學者的考量混合本體論和知識論的考慮，如傅利曼的實證研究代表二十世紀初期「NBER 取向」，指私人機構美國國家經濟研究局 (National Bureau of Economic Research; NBER) 學者的資料優先的計量模型化取向，不承認先驗經濟理論的真實性，故經濟理論無助於模型選擇和認定。相反的，同時期在芝加哥大學的 Cowles 委員會 (Cowles Commission，現改名為 Cowles Foundation 並位在耶魯大學) 所贊助的計量經濟研究取向明顯地以兩個理論為模型的基石：凱因斯主義的總體理論與瓦拉斯式的一般均衡分析 (Walrasian general equilibrium)。他們相信凱因斯理論的真實性，亦就是理論真實地描繪了實際經濟世界的運作。相反地，NBER 取向所代表的經驗主義觀點認為Cowles 取向根據理論所建構的模型不具有經驗上的支持，是不可信的。這種反真實主義的經驗主義態度同時也反映在現在的主流的應用個體研究中（如第一節所提到「通常無害的計量經濟學」所代表）。應用個體研究認為資料為證據，故實證研究為證據導向，由證據推論，真正符合實情的研究，特別是現在主流總體經濟學者和機構所採用的 DSGE 模型因無法預測 2007-2008 所發生的全球性金融危機現象，而遭到質疑，應用個體學者甚至倡議他們的實證模型方法是屏棄不可信的先驗理論資訊的「可信度革命」(credibility revolution) (Angrist & Pischke, 2010)，應推廣至經濟學所有的領域，包含自然實驗 (natural experiments) （指以非人所控制的事件當作是自然界的介入，形成類似隨機控制實驗的設計，以尋找因果關係的實證方法）與在田野進行的隨機控制實驗。但是數據不等同於證據，不同種類的開放空間實驗的證據力不但與封閉實驗室下的隨機控制實驗不同，甚至他們之間的效力也不同。但學界中有不同的擁護者，且似淪為各說各話的爭論（如Imbens (2010) 與 Deaton (2010) 的辯論）。在科學研究與哲學探討中對於證據的定義和有效性有相當多的討論，目前經濟學中尚未有像生醫領域中的實證醫學 (evidence-based medicine) 對於證據強度由隨機對照實驗到世代研究、病例對照研究、個案報告、專家意見的等級 (level of evidence) 的界定，所以所謂「以證據為基礎」的經濟實作還有待經濟學者加以釐清。
建立表徵定理的訴求與模型在科學哲學中被視為一種科學表徵 (scientific representation) 相輔相成，模型可是表徵或表徵的工具 (representational tools)，但就模型的真值有不同的意見。有學者認為表徵是模型作為啟發性工具的主要價值，但亦暗示模型的價值僅作為啟發性工具來輔助研究且「不易證明（其真值）」Oreskes et al. (1994, p. 644)。由上述經濟理論和實證模型的討論中我們可以了解模型的真值隨著學者的研究取向、研究標的、甚至他們對於事物的認知有所不同。大部分關於科學表徵的討論專注於表徵的對象為何，表徵物（如模型）如何呈現表徵對象 (Frigg and Nguyen 2017, van Fraassen 2008)，較少討論如何在不同形式的表徵物間作選擇。模型有不同的形式 (form)。一般以為對同一事物而言，不同形式的模型之間可以完整地互相轉換，不會有未表徵的資訊，所以它們之間並無差異。但是學者認為不同的模型可以具有不同的知識推理能力，如 Larkin and Simon (1987) 所指出不同形式的模型具有特殊的「資訊處理運算子」(information-processing operators)，處理不同型態的知識的能力也有所差異，同時也視為不同的表徵。就模型的形式而言，Chao (2018) 以區位理論為例表示，由於區位理論為地理上區位如何決定的因果研究，圖像模型能更適切地呈現出區位和地理的幾何特徵。由是之故，研究者應根據所研究的議題，和模型的知識推理能力，來選擇適當的模型作為研究的工具 (Morgan 2013)。由經濟思想史觀之，在十九世紀至二十世紀初期間圖形為經濟分析的主要工具之一，特別是重要的學者如 Jevons 和 Marshall 有意識地使用圖形中的幾何特性建立經濟概念 (Chao and Maas 2017)。但是隨著時間演進，圖形被認為過於簡單無法作為高深研究的工具，但因其簡潔之故，對於教學有提綱挈領之功，而多出現在大學入門教科書中。但是由近來在科學哲學中對於圖像的蓬勃討論，加上在其他特殊科學領域（如生物學）圖像和視覺推理被視為的重要的研究工具，也許對於經濟圖形模型有更進一步的思考。
模型作為類比可追溯至 Norman Campbell (1920) 與 Mary Hesse (1966) 的科哲研究，他們認為模型可以有效的輔助理論進行科學發現與證成，他們認為模型為一種類比，類比奠基於相似性，但相似性可以不是僅是經驗型態的相似，非觀察到的事物亦可用類比來表示，有如隱喻 (metaphor) 的作用。如常見的隱喻範例「突厥人戰鬥如虎」(Turks fight like tigers)，其中將突厥人類比為老虎，表示其驍勇善戰之姿，但並不表示突厥人的生理型態與獸類相似。在科學模型的例子中，道爾頓 (John Dalton, 1766-1844) 的撞球模型以撞球表示球型的原子。Hesse (1966) 表示模型與被模型物之間的相似之處為正向類比 (positive analogy) 為，如突厥人與老虎的驍勇性格、撞球與原子的形狀。兩者的相異之處為負向類比 (negative analogy)，如人與虎的形體、撞球與原子的大小。那些尚未有資訊判別像似或相異之特徵則稱為中性類比 (neutral analogy)。
經濟學的推理中亦不乏類比的因素，近代最著名的經濟類比模型當屬 Thomas Schelling (1921-2016) 的隔離模型 (Schelling, 1978)，他用不同顏色的棋子代表不同的種族，隨意的放置在棋盤的格內，模型者根據個人不想與不同種族為鄰的原則移動棋子，最後於棋盤上呈現出不同顏色的棋子皆聚集在一起並與其他顏色的棋子相距，表示實際社會中種族間相互隔離居住的結果乃是個人選擇下的結果。在經濟學中亦不乏物理與生物的類比如將市場類比為物理的力和超距作用、將經濟變數的隨機漫步特徵類比為布朗運動 (Brownian motion)、與將經濟行為比擬為生物演化行為。這些不同種類的經濟類比模型可做為模型獨立性的例證，表示經濟模型建構的靈感、組成因素可以來自於外部因素，獨立於經濟理論，同時透過由模型推理可以幫助完成理論的推導。
我們已說明經濟理論、模型在實作中的本質、功用，與「理論——模型——真實世界」三者之間的多元關係。對經濟學者而言，也許傅利曼的工具主義不是能完全代表經濟實作的方法論，但經濟實作表示了另一種工具主義，也就是以依賴模型做為主要研究工具的「工具主義」。由以上的介紹，也許經濟與哲學學者會對於經濟學研究中的理論與模型的本質與應用有更進一步的瞭解。
[1] Backhouse and Medema (2009)，另可參閱林忠正(2014)的整理。
[3] 特別是此書的副標題「經驗主義者的指南」充分代表了此一派的觀點。
[4] 參見陳瑞麟（2004）的說明。
[5] 參見林正弘 (1988) 、陳瑞麟 (2010)第二章和《華文哲學百科）中戴東源所撰之〈科學知識的證成與挑戰〉的進一步說明。
[6] 參見戴東源的詞條〈科學知識的證成與挑戰〉。
[7] 見Schmidt-Petri (2008) 比較Mill的趨勢說和Cartwright的能力說之異同。
[8] 參見Psillos (1999) 對於實在論的系統性評論。
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