天文曆法
早期的民族，尤其以農立國的民族而言，歲時關係著農作的播種、生長與收割。因此，利用植物的生長與動物的行蹤來判斷季節變化，是早期農業生產必備的知識。但是由於氣候變幻莫測，這種物候授時法並不能保證年年相同，所謂歲差就是此現象，由此，觀象授時便因運而生。

觀象授時即以星象的位置定春夏秋冬。而當人們對天文的規律有了更多的了解後，便能夠掌握回歸年的長度，而進一步預先推斷季節，並產生了曆法。

春秋戰國時代，由於政權更迭頻繁，占星家們大行其道，中國的天空頓時熱鬧了起來，王侯對恆星的觀測愈發熱中與重視，於是乎天文學獨立於曆法之外成為一門顯學，從西漢到五代，天文學急速發展並趨於完備，以至宋元而達到鼎盛。 

眾所皆知，天文曆法知識的取得根源於天文觀測，而天文觀測的進行依賴的便是觀測儀器了。天文儀器是人們研究天體運動規律的的得力工具，它的改良與創新大大的影響觀測的準確度與水平。