中國古代天文學與儒家文化有著密切的關係，不僅歷代都有不少儒家學者研究天文曆法，而且，中國古代的天文學家由於生活在以儒家文化為主流的中國傳統文化背景下，大都有著儒學的背景。他們或者在科學研究中闡發和運用儒家思想以及儒家經典中的有關知識，或者在儒學上有所研究，著書立說，或以儒學為自己安身立命之本。以下按照歷史時期的順序，對歷代最著名的天文學家張衡、劉洪、虞喜、何承天、祖沖之、僧一行、蘇頌、沈括、黃裳、郭守敬和王錫闡的儒學背景作一簡要的闡述。
張衡（公元78—139年），字平子，南陽郡（今河南南陽）人，東漢時期的科學家。據記載，張衡「通《五經》，貫六藝」，而且「常耽好《玄經》」[1]，也就是說，張衡精通儒家的五經，通曉儒家的六藝，並對漢儒揚雄的《太玄》非常感興趣。
揚雄的《太玄》認為，「玄」是宇宙間萬事萬物的總原則，他說：「夫玄也者，天道也，地道也，人道也。兼三道而天名之。」[2]「玄者，幽摛萬類而不見形者也，資陶虛無而生乎規，執?神明而定摹，通同古今以開類，摛措陰陽而發氣。一判一合，天地備矣。」[3]張衡非常推崇揚雄的《太玄》，並且說：
吾觀《太玄》，方知子雲妙極道數，乃與《五經》相擬，非徒傳記之屬，使人難論陰陽之事，漢家得天下二百歲之書也。復二百歲，殆將終乎？所以作者之數，必顯一世，常然之符也。漢四百歲，《玄》其興矣。[4]
而且，張衡還受到揚雄《太玄》的影響撰著《玄圖》，其中說道：「玄者，無形之類，自然之根。作於太始，莫之與先；包含道德，構掩乾坤；橐籥元氣，稟受無原。」張衡把「玄」看作是自然之根本，顯然是吸收了揚雄的思想。他還在闡述其宇宙論和天文學思想的重要著作《靈憲》中說：
太素之前，幽清玄靜，寂寞冥默，不可為象，厥中惟虛，厥外惟無。如是者永久焉，斯謂溟涬，蓋乃道之根也。[5]
張衡把宇宙的最初狀態說成是「幽清玄靜」，應當說，這種宇宙論在很大程度上是受到了揚雄的影響。
與揚雄一樣，張衡對當時流行的讖緯之學也進行了批評。他在《請禁絕圖讖書》中寫道：
自漢取秦，用兵力戰，功成業遂，可謂大事，當此之時，莫或稱讖。若夏侯勝、眭孟之徒，以道術立名，其所述著，無讖一言。劉向父子領校秘書，閱定九流，亦無讖錄。成、哀之後，乃始聞之。
張衡認為，讖緯之學為後人編造，並非古代聖人所作。他接著說：
《尚書》堯使鯀理洪水，九載績用不成，鯀則殛死，禹乃嗣興。而《春秋讖》云：「共工理水」。凡讖皆雲黃帝伐蚩尤，而《詩讖》獨以為「蚩尤敗，然後堯受命」。《春秋元命包》中有公輸班與墨翟，事見戰國，非春秋時也。又言「別有益州」。益州之置，在於漢世。其名三輔諸陵，世數可知。至於圖中迄於成帝。一卷之書，互異數事，聖人之言，勢無若是；殆必虛偽之徒，以要世取資。往者侍中賈逵摘讖互異三十餘事，諸言讖者皆不能說。
在這裡，張衡指出讖書中存在的自相矛盾，否認其為聖人之言。與此同時，張衡還用事實來證明讖緯預言的無效。他說：「永元中，清河宋景遂以歷紀推言水災，而偽稱洞視玉版。或者至於棄家業，入山林，後皆無效，而復采前世成事，以為證驗。至於永建復統，則不能知。」因此張衡認為，讖緯之學「皆欺世罔俗，以昧勢位，情偽較然」，應當「一禁絕之」。[6]
此外，張衡還著有《周官訓詁》，並且曾「欲繼孔子《易》說《彖》、《象》殘缺者，竟不能就」[7]。可見，張衡不僅是一位科學家，而且也是一位有成就的儒家學者。
劉洪（約公元129—210年），字元卓，泰山蒙陰（今屬山東）人，東漢時期的天文學家。他的《乾象歷》比四分歷精密得多，且有許多進步之處，被稱為「劃時代的曆法」[8]。然而，《乾象歷》的理論依據來自《周易》。《晉書·律歷中》稱劉洪的《乾象歷》「推而上則合於古，引而下則應於今。其為之也，依《易》立數，遁行相號，潛處相求」。
虞喜（公元281—365年），字仲寧，會稽余姚（今屬浙江）人，東晉時期的天文學家；著有《安天論》，在宇宙結構問題上傾向於「宣夜說」。虞喜在天文學上的最大貢獻是他最早發現了歲差，並提出冬至點每50年西移一度的歲差值，被認為「在中國天文學發展史上尤其具有劃時代的意義」[9]。據《晉書·虞喜傳》記載：「喜少立操行，博學好古」；「潔淨其操，歲寒不移，研精墳典，居今行古，志操足以勵俗，博學足以明道」；「專心經傳，兼覽讖緯，乃著《安天論》以難渾、蓋，又釋《毛詩略》，注《孝經》，為《志林》三十篇。凡所注述數十萬言，行於世」。可見，虞喜也是一位對儒家經典頗有研究的學者。
何承天（公元370年—447年），東海郯（今山東郯城）人，因曾任衡陽內史，故被稱「何衡陽」，南北朝時期的天文學家。他利用前人的觀測紀錄，加之他自己多年的觀測，撰《元嘉歷》，對舊歷作了多項的改進，是古代重要的曆法之一。何承天在上表中說:
夫圓極常動，七曜運行，離合去來，雖有定勢，以新故相涉，自然有毫末之差，連日累歲，積微成著。是以《虞書》著欽若之典，《周易》明治歷之訓，言當順天以求合，非為合以驗天也。[10]
這裡所謂的「順天以求合」，就是要求根據天象制定曆法並使曆法符合天象；《尚書·堯典》中帝堯命令羲氏、和氏通過觀測日月星辰的運行制定曆法以及《周易》中所說「《易》與天地准，故能彌綸天地之道。仰以觀於天文，俯以察於地理，是故知幽明之故」[11]，就是「順天以求合」。何承天認為，制定曆法應當以儒家經典《尚書》中的《虞書》以及《周易》為依據，應當「順天以求合」，而不是為了讓天象符合於曆法，不是「為合以驗天」。
何承天不僅以儒家經典《尚書》、《周易》作為編撰曆法的依據，同時，他在儒學上也頗有影響。據《宋書·何承天傳》記載，「承天幼漸訓義，儒史百家，莫不該覽。……《禮論》有八百卷，承天刪減合併，以類相從，凡為三百卷，並《前傳》、《雜語》、《纂文論》並傳於世」。而且，他還在形神關係問題上提出自己的見解。他曾說過：
天以陰陽分，地以剛柔用，人以仁義立，人非天地不生，天地非人不靈，三才同體，相須而成者也。……若夫眾生者，取之有時，用之有道……所以明仁道也。至於生必有死，形斃神散，猶春榮秋落，四時代換，奚有於更受形哉？[12]
形神相資，古人譬以薪火。薪弊火微，薪盡火滅；雖有其妙，豈能獨傳？[13]
這些觀點對於當時形神關係問題的討論是具有重要意義的。
祖沖之（公元429年－500年），字文遠，范陽遒縣（今河北淶水）人，南北朝時期的數學家、天文學家。在數學上，他對圓周率的計算和對球體體積的計算都代表了當時數學的最高水平。在天文學上，他編製了《大明歷》，並首次在曆法推算中將歲差的影響作為考慮的因素。祖沖之曾說自己在編製《大明歷》的過程中，「搜練古今，博采沈奧，唐篇夏典，莫不揆量，周正漢朔，鹹加該驗」[14]，並且研讀了包括漢儒劉歆、鄭玄在內的許多學者有關歷算方面的著述。劉宋大明六年(公元462年)，祖沖之將所編製的《大明歷》上表給孝武帝，並說：「臣博訪前墳，遠稽昔典，五帝躔次，三王交分，《春秋》朔氣，《紀年》薄蝕，……探異今古，觀要華戎。」他還說，他的曆法有兩大改變，其一，提出每391年設置144個閏月；其二，「以《堯典》云『日短星昴，以正仲冬』，以此推之，唐堯世冬至日，在今宿之左五十許度」。接著，祖沖之還論述了他的曆法的三個「設法」，其中之一是，「以子為辰首，位在正北，爻應初九升氣之端，虛為北方列宿之中」[15]。對於祖沖之的《大明歷》，朝廷重臣戴法興大肆責難。祖沖之則予以針鋒相對的反駁，其中還就《詩經》中的「七月流火」以及《夏小正》中的「五月昏，大火中」，提出自己的看法。[16]由此可見，祖沖之在編製《大明歷》時，是把《春秋》、《尚書·堯典》、《周易》、《詩經》、《大戴禮記·夏小正》等儒家經典中有關天文學的內容當作重要的研究資料和依據。
祖沖之不僅為編製《大明歷》，研習過儒家經典，而且也是在儒學上很有造詣的學者。據《南史·祖沖之傳》記載，祖沖之還「著《易》、《老》、《莊》義，釋《論語》、《孝經》，注《九章》，造《綴術》數十篇」。
僧一行，俗名張遂（公元683—727年），魏州昌樂（今河南南樂）人，唐朝時期的天文學家。他所編製的《大衍歷》是當時最好的曆法；此外，他在天文儀器製造、天文觀測等諸方面也多有貢獻。一行「少聰敏，博覽經史，尤精歷象、陰陽五行之學」，曾讀漢儒揚雄的《太玄》，撰《大衍玄圖》，後來出家為僧。開元五年（公元717年），一行應召入京，並在此後奉昭編製《大衍歷》。[17]《大衍歷》中有《歷議》十篇，其中《歷本議》說：
《易》：「天數五，地數五，五位相得而各有合，所以成變化而行鬼神也。」天數始於一，地數始於二，合二始以位剛柔。天數終於九，地數終於十，合二終以紀閏余。天數中於五，地數中於六，合二中以通律歷。……故爻數通乎六十，策數行乎二百四十。是以大衍為天地之樞，如環之無端，蓋律歷之大紀也。[18]
在一行看來，《周易》的「大衍之數」是曆法的基礎和出發點。把曆法的數據與《周易》的「大衍之數」聯繫在一起，這在今天看來的確有牽強附會之嫌，但是，當時包括一行在內的天文學家的確這樣做了，並編製成曆法，這卻是事實。
蘇頌（公元1020—1101年），字子容，泉州同安（今屬福建廈門）人，宋朝時期的天文學家、醫藥學家。他組織領導了水運儀象台的創製，並撰《新儀象法要》，同時還編撰了《本草圖經》。蘇頌飽讀儒家經典，曾有詩曰：
占畢自忘老，攻堅常切問。六經日沈酣，百氏恣蹂躪。《禮》、《樂》原夏商，《春秋》道堯舜。論《詩》識溫柔，講《易》知謙巽。《書》要通上古，史亦蘄盡信。復熟《中庸》篇，推名善惡混。[19]
蘇頌還要求學校以「《春秋》兼《三傳》，《禮記》兼《周禮》、《儀禮》，並為大經」，「《毛詩》為中經」，「《周易》、《尚書》為小經」。[20]可見他對儒學的重視。
與蘇頌同時代的曾肇在為他作墓誌銘時稱他「以儒學顯」，並且說：「公天資閎厚，有犯不校。……凡所施為，主於寬恕，故天下稱為鉅人長者。尤以禮法自持，雖貴，奉養如寒士。……博學，於書無所不讀，圖緯、陰陽五行、星歷，下至山經、本草、訓詁文字，靡不該貫，尤明典故。喜為人言，亹亹不絕。學士大夫有僻書疑事，多從公質問，朝廷有所製作，公必與焉。」[21]
沈括（1031—1095年），字存中，錢塘（今浙江杭州）人。嘉祐八年（1063年）舉進士，曾參與王安石變法，歷任司天監、權三司使等官職。他博學多才，所著《夢溪筆談》涉及數學、天文曆法、地學、物理、化學、生物學、醫藥學以及工程技術等諸多科技領域，此外，他還有專門的醫藥學著作《蘇沈良方》。
然而，他的科學研究與儒家文化有著密切的關係。沈括12歲開始延師受業，接受儒家的正統教育，歷時12年。他的人格和學問較多地受到孟子的影響。他曾撰《孟子解》，其中說道：
屈伸俯仰無不中義，仰不愧於天，俯不怍於人，立於天地間而無所憾，至大也；……。
思之而盡其義，始條理也；行之而盡其道，終條理也。
所謂修身也，不能窮萬物之理，則不足擇天下之義；不能盡己之性，則不足入天下之道。[22]
從這些論述可以看出沈括對於儒學的深入研究以及他所受儒家思想的影響。此外，他還說過：「雖實不能，願學焉。審問之、慎思之、篤行之，不至則命也。」[23]儒家經典《中庸》所謂「博學之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之」，正是沈括為學成人的真實寫照。
黃裳（公元1147—1195年），字文叔，四川隆慶府普城（今四川梓潼）人，宋朝時期的天文學家、地理學家。在天文學方面，現存的
蘇州石刻天文圖為當時的王致遠根據黃裳的天文圖所刻；在地理學方面，他作有一幅全國總圖。
據《宋史·黃裳傳》記載，黃裳長期在王府講授儒家經典，尤擅長於《春秋》，曾經「作八圖以獻：曰太極，曰三才本性，曰皇帝王伯學術，曰九流學術，曰天文，曰地理，曰帝王紹運，以百官終焉，各述大旨陳之」，「有《王府春秋講義》及《兼山集》，論天人之理，性命之源，皆足以發明伊洛之旨」。而且，黃裳還非常讚賞朱熹的學問，並曾予以薦舉。
郭守敬（公元1231—1316年），字若思，順德邢台（今屬河北）人，元朝時期的天文學家。他在天文儀器製造和天文觀測方面成就突出，尤其是他作為主要貢獻者所編製的《授時歷》是「我國古代最優秀的曆法」，「把古代曆法體系推向高峰」。[24]
郭守敬從小隨祖父長大，他的祖父郭榮通曉儒家五經，且精通數學和水利。後來，郭守敬又從學於劉秉忠。劉秉忠，字仲晦，邢州人。據《元史·劉秉忠傳》記載：劉秉忠「於書無所不讀，尤邃於《易》及邵氏《經世書》，至於天文、地理、律歷、三式六壬遁甲之屬，無不精通」。顯然，郭守敬從小較多地接受儒學尤其是理學方面的教育。
元世祖至元十三年（公元1276年），忽必烈下昭編製新曆法，授張文謙昭文館大學士，領太史院，以總其事。在太史院，負責具體工作的主要是王恂和郭守敬。王恂很早就以數學方面的才能而聞名。據《元史·許衡傳》記載，當時，王恂認為，「歷家知歷數，而不知歷理」，因而推薦許衡參與主持編製曆法。許衡認為，「冬至者歷之本，而求歷本者在驗氣」。於是，他「與太史令郭守敬等新制儀象圭表，自丙子之冬至日測晷景」，並且「參考累代曆法，復測候日月星辰消息運行之變，參別同異，酌取中數，以為歷本」。[25]至元十六年（公元1279年），又有楊恭懿入太史院參與修訂曆法。至元十七年（公元1280年），新歷告成，以儒家經典《尚書·堯典》中「敬授民時」為據，命名為「授時歷」。
一般認為，郭守敬是授時歷的主要貢獻者；這不僅因為他在共同合作的研究中起了重要的作用，而且，還有許多後繼的工作以及最後的定稿都是由郭守敬獨立完成的。但是不可否認，在編製授時歷的過程中，王恂、許衡、張文謙、楊恭懿等人都發揮了一定的作用。然而，郭守敬的這四位主要合作者，恰恰都是在儒學上很有造詣的學者。王恂，字敬甫，中山唐縣人。其父王良曾棄去吏業，潛心於伊洛之學。據《元史·王恂傳》記載：「恂早以算術名，裕宗嘗問焉。恂曰：『算數，六藝之一；定國家，安人民，乃大事也。』每侍左右，必發明三綱五常，為學之道，及歷代治忽興亡之所以然。」許衡（公元1209—1282年），字仲平，學者稱魯齋先生，懷慶河內（今河南沁陽）人，宋元之際理學家。他崇信程朱理學，對於傳播理學發揮過重要作用。張文謙，字仲謙，邢州沙河人。據《元史·張文謙傳》記載：「文謙蚤從劉秉忠，洞究術數；晚交許衡，尤粹於義理之學。為人剛明簡重，凡所陳於上前，莫非堯、舜仁義之道。」楊恭懿，字元甫，奉元人。據《元史·楊恭懿傳》記載：楊恭懿「暇則就學，書無不讀，尤深於《易》、《禮》、《春秋》，後得朱熹集注《四書》，歎曰：『人倫日常之用，天道性命之妙，皆萃此書矣。』」
郭守敬從小接受儒家的教育，他在編製授時歷過程中的四位主要合作者的學術背景也均屬於儒學，而且許衡還是當時著名的理學家。從這些事實中不難看出儒學對於郭守敬編製授時歷具有重要影響。尤其是在剛開始編製曆法時，王恂就推薦「知歷理」的許衡參與工作，這本身就足以說明理學對於天文學研究的作用。
王錫闡（公元1628—1682年），字寅旭，號曉庵，別號天同一生，江蘇吳江人，明清之際的天文學家。他的天文學著作有《曉庵新法》、《曆法》、《歷策》、《五星行度解》等。
王錫闡曾自稱：「治《詩》、《易》、《春秋》，明律歷象數。」[26]同時，他與諸多儒家學者有過交往，其中有顧炎武、朱彝尊、萬斯大等，晚年又與呂留良、張履祥一起講濂洛之學。[27]這些學者都是當時著名的儒家學者。朱彝尊（公元1629—1709年），字錫鬯，號竹垞，浙江秀水（今浙江嘉興）人，清經學家，著有《經義考》、《曝書亭集》、《明詩綜》等。萬斯大（公元1633—1683年），字充宗，學者稱褐夫先生，浙江鄞縣人，清經學家；為學尤精《春秋》、《三禮》。呂留良（公元1629—1683年），字用晦，號晚村，崇德（今浙江桐鄉）人，清初理學家，學宗程朱。王錫闡與這些儒家學者交往，不可能不受到儒學的影響，
與元代天文學家王恂、郭守敬既講歷數又講歷理一樣，王錫闡也說：
天學一家，有理而後有數，有數而後有法。然惟創法之人，必通乎數之變，而窮乎理之奧，至於法成數具，而理蘊於中。[28]
古人立一法，必有一理，詳於法而不著其理。理具法中，好學深思者自能力索而得之也。[29]
因此，他反對將歷理和歷數二者分割開來的做法。他說：
至宋而歷分兩途，有儒家之歷，有歷家之歷。儒者不知歷數，而援虛理以立說，術士不知歷理，而為定法以驗天。天經地緯躔離違合之原，概未有得也。[30]
他還說：「天地始終之故，七政運行之本，非上智莫窮其理。然亦只能言其大要而已。欲求精密，則必以數推之。」所以他認為，「因數可以悟理」[31]。應當說，王錫闡既講歷數又講歷理、「因數悟理」的思想與朱熹所謂理氣不可分、格物致知的思想是一致的。
具有儒學背景的中國古代天文學家們曾推動著中國古代天文學的發展，並走向輝煌。這至少可以說明，儒學中有其利於科學發展的一面，也說明文化對於科學發展的重要意義。今天要發展科學，離不開建構有利於科學發展的新文化，這樣的新文化是否可以從曾有利於中國古代科學發展的儒家文化中吸取有益的東西呢？