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傅仁均、薛颐、李淳风、尚献甫《旧唐书》卷一百九十一《尚献甫传》云：“尚献甫，卫州汲人也。尤善天文，初出家为道士。则天时召见，起家拜太史令，固辞曰：‘臣久从放诞，不能屈事官长。’则天乃改太史局为浑仪监，不隶秘书省，以献甫为浑仪监，顾问灾异事，皆符验。又令献甫于上阳宫集学者撰《方域图》……”，中华书局标点本第16册，第5100页。。其中张宾《隋书·律历志》、《畴人传》卷十二均记载道士张宾因通晓星历大被隋文帝知遇、“议造新历”之事。、傅仁均阮元《畴人传》卷十三云：“傅仁均，滑州人。东都道士也。高祖受禅，将治新历。太史令庾俭丞傅奕荐之。诏仁均与俭等参议，合受命岁名为戊寅元术。其大要可考验者有七。”商务印书馆，1955，第159页。、李淳风影响较大，被清代阮元作为著名天算家列入《畴人传》中。
总而言之，道教在天文历算方面曾做出过积极贡献，涌现了一批象丹元子、李淳风、傅仁均这样的杰出天算家；元代赵友钦《革象新书》中蕴含了丰富天文物理思想，所有这些都有力地推动了中国传统天文历算思想的发展。
第二部分：夜观星象——道教天学思想发微天文学思想
汉代以降，随着天文星象观测的深入，人们认识的星数和星官（星座）数剧增，需要有一种能够帮助辨认和记忆全天星官的工具，因此出现了许多星图。三国时代，吴国太史令陈卓把石氏、甘氏、巫咸三派星占家所占的星官，加以综合，求同存异，编成一个具有283官1464个恒星的星表，并绘制了星图。星图的优点是形象，使人容易辨认星官。但是星图复杂，难于记忆。于是人们便开始借用带有韵律的诗文、歌诀来描述全天星宿。在这方面，道教天文学家做出了突出贡献。
隋代道号为黄冠子的道士李播李播即李淳风之父。据《旧唐书》卷七十九《李淳风传》载：“父播，隋高唐尉，以秩卑不得志，弃官为道士，颇有文学，自号黄冠子。注《老子》，撰《方志图》，文集十卷，并行于世。”中华书局标点本，第8册，第2717页。
就曾作《天文大象赋》，采用歌赋形式对星空作了文学描述。李播的这一尝试有助于人们认识星空，可惜流传不广。
及至隋唐，出现了一部署名为《丹元子步天歌》的天文著作，圆满地完成了这一工作。关于《丹元子步天歌》的年代、作者，目前尚存争议《新唐书·艺文志》三“天文类”载有“王希明《丹元子步天歌》一卷”；郑樵《通志·天文略》卷六则称：“隋有丹元子者，隐者之流也；不知名氏，作《步天歌》，见者可以观象焉。王希明纂汉、晋志以释之，《唐书》误以为王希明也。”《通志二十略》上册，中华书局，1995，第450页。，主要有隋代丹元子和唐代开元王希明（自号丹元子）两种说法。但就丹元子这一称号来分析，此乃典型道门道号；且《新唐书·艺文志》三“五行类”录有“王希明《太乙金镜式经》十卷，开元中诏撰”《新唐书·艺文志》三“五行类”，中华书局标点本第5册，第1558页。王希明所撰的《太乙金镜式经》当为道书无疑。因此，笔者以为，不管《丹元子步天歌》的作者是否真为王希明，我们都可以判定，《丹元子步天歌》肯定出自隋唐道徒之手，是道教天文学的珍贵文献。现存《步天歌》的版本很多，文辞有异。今人潘鼐取《四部备要》本《通志·天文略》，《十通》本《文献通考》，清康熙校元至元刻本补刻本《玉海》，文津阁本《四库全书》《灵台秘苑》，北京图书馆藏明刻本《乾象图》，浙江图书馆特藏彭氏知圣道斋抄本《天文鬼料窍》，上海自然博物馆藏明刊本《步天歌》（明李之藻藏本），《丛书集成》本梅文鼎《中西经星同异考》，坊刻本《万法归宗》及家藏明永乐写本《天文秘旨备考》内《步天歌》，“厘定正讹，考核异同，甄以星象，加以校勘”，校定出一个比较完善的《步天歌》本子潘鼐：《中国恒星观测史》，学林出版社，1989，第127～135页。。本书即以此版本来探讨《步天歌》的道教天文学新思想。
丹元子按陈卓所定星座，把周天各星的步位，编成一篇七言长歌，名之为《步天歌》。其独特的天文学思想主要以下二点：
第二部分：夜观星象——道教天学思想发微“步天识星”的天文学思想
《步天歌》的最大特色就在于以文辞浅近、带有韵律的歌诀来介绍陈卓所总结的283官和1464星。例如：
东方（七宿之一）
角宿
南北两星正真悬，中有平道上天田，总是黑星两相连。别有一乌名进贤。平道右畔独渊然，最上三星周鼎形，角下天门左平星，双双横于库楼上。库楼十星屈曲明，楼中五柱十五星，三二相似如鼎形。其中四星别名衡，南门楼外两星横。（文中加点的即为星名，下同）
北方（七宿之一）
壁宿
两星下头是霹雳，霹雳五星横着行，云雨次之曰四方。壁上天厩十圆黄，NFDBANFDBB五星羽林旁，土公两黑壁下藏。
北极紫微宫 一本作紫微垣（三垣之一）
中元北极紫微宫，北极五星在其中，大帝之坐第二珠，第三之星庶子居，第一号曰为太子，四为后宫五天枢。左右四星是四辅，天乙太乙当门路。左枢右枢夹南门，两面营卫一十五。东藩左枢连上宰（一作上宰少尉两相对），少宰上辅次少辅，上卫少卫次上丞，后门东边大赞府。西藩右枢次少尉，上辅少辅四相视，上卫少卫七少丞（一作门东唤作一少丞），以次却向前门数。阴德门里两黄聚，尚书以次其位五。女史柱史各一户，御女四星五天柱。大理两星阴德边，勾陈尾指北极颠。六甲六星勾陈前，天皇独在勾陈里。五帝内座后门间，华盖并杠十六星，杠作柄象华盖形，盖上连连九个星。名曰传舍如连丁。垣外左右各六珠，右是内阶左天厨。阶前八星名八谷，厨下五个天NFEBC宿。
天床六星左枢在，内厨两星右枢对。文昌斗上半月形，稀疏分明六个星。文昌之下曰三师，太尊只向三公明。天牢六星太尊边，太阳之守四势前。一个宰相太阳侧，更有三公相西偏，即是玄戈一星圆。天理四星斗里暗，辅星近着开阳淡。北斗之宿七星明，第一主帝名枢精，第二第三璇玑星，第四名权第五衡，开阳摇光六七名。摇光左三天枪红。
现存《步天歌》中每句还配有星图，今略。从以上摘录的《步天歌》内容来看，《步天歌》采用朗朗上口的歌诀形式，形象而生动地记载了星官的名称、星数和位置。其优点在于，人们读着步天歌，如同沿着天上的星官，漫步在天空繁星之间一样。全歌条理分明，易于记忆。譬如，我们只要先认识一颗甲星，然后由甲星向东走去，便到乙星，或向南走去，便到了丙星。这样，念着有韵味的歌诀，按着方向，一颗一颗地走过去，就可以辨认全天星座。这一步天识星的思想十分先进和便捷，所以《丹元子步天歌》一经问世便广为流行，成为初习天文学的必读著作。宋代史学家郑樵就曾借助步天歌观测星斗，自云：“一曰得步天歌而诵之。时素秋无月，清天如水；长诵一句，凝目一星，不三数夜，一天星斗，尽在胸中矣！”《通志·天文略第一》，《通志二十略》，中华书局点校本，第4册，第450页。清代著名天算家梅文鼎也曾高度赞扬《步天歌》，云：“句中有图，言下见象，或半或约，无余无失。”引自陈遵妫《中国天文学史》第3册，上海人民出版社，1982，第406页。宋代以降，《步天歌》受到高度重视，被视为描述星象的最权威记录，元初修《宋史·天文志》时，就采用《步天歌》和《景乾象新书》为作为校勘标准文献。而且由于《步天歌》在传习天文知识中的巨大作用，以至从宋代郑樵《通志·天文略》起，往往将其视为秘术，限定只能在灵台传诵，严禁传入民间。
第二部分：夜观星象——道教天学思想发微“三垣二十八宿”的星空划分新思想（1）
在中国天文学史上，《丹元子步天歌》首创了采用三垣、二十八宿的星空划分法，即把北极附近的星象分为紫微、太微和天市三垣，其余分属于二十八宿，将全天的星空分为三十一大区。众所周知，中国古代天文学中二十八宿的起源很早，《周礼》中已有“二十有八星之位”《周礼·春官》、“二十有八星之号”《周礼·秋官》的记载。1978年在湖北随县发掘的战国早期曾侯乙墓中，内有一个书写中国二十八宿的漆盖箱。但早期二十八宿名称，仅仅表明星座个体而已，而且二十八宿体系最初只是古人用来作为标志日、月、五星运动位置等目的而采用的。“宿”，《说文》云：“止也，息逐切”。“宿”在此读为xiù次也。次舍止也，有宿舍之意。“二十八宿”从字面上解释，即二十八个星宿，每个星宿作为行星舍止之处所。古人对日、月、五星在无垠的天空中的星群中往返不息，难以掌握其运行规律，于是设想依据恒星之天球上的位置，将天球划分成一定的星空区，即把黄道、天赤道附近的星空，划分为二十八个星空区，是为二十八宿。把二十八宿作为星空分区的主体，始自《丹元子步天歌》。二十八宿星空区域的划分，是以二十八宿星官为基础，把天空划分为二十八个区域。每个星宿内有一定的星座，以作为固定的标志，古人以此观测七政之星座间运行之规律，测定岁时季节乃至丰歉、祸福。二十八宿为：东方七宿（苍龙）为角、亢、氐、房、心、尾、箕，共计四十六个星座。北方七宿（玄武）：斗、牛、女、虚、危、室、壁，共有六十五个星座；西方七宿（白虎）：奎、娄、胃、昂、毕、觜、参，共有五十四个星座；南方七宿（朱雀）：井、鬼、柳、星、张、翼、轸，共有四十二个星座。下面我们以东方七宿为例，略加说明。
角宿有十一个星座，分别为：角（又名辰角，共二星），平道（共二星），天田（共二星），进贤（一星），周鼎（共三星），天门（共二星），平（共二星），库楼（又名天楼，共十星），柱（又称五柱，共十一星），衡（共四星），南门（共二星）。亢宿有六个星座，分别为：亢（共四星），大角（一星），折威（又名七折威，共七星），摄提（共六星）、顿顽（共二星），阳门（共二星）。宿有十一个星座，分别为：氐（又名天根、天府，共四星）、天乳（一星），招摇（一星），梗河（三星），帝席（又名帝座，共三星），亢池（共四星），骑官（共十星），阵车（共三星），车骑（共三星），天辐（又名天福，共二星），骑阵将军（一星）。房宿有七个星座（另有钩钤为附座），分别为房（又名天驷、马祖、农祥，共四星），钩钤（又名衿，共二星），键闭（一星），罚（又名伐星，共三星），两咸（共八星），日（一星），从官（共二星）。心宿又两个星座，分别为：心（又名火、大火，共三星），积卒（共十二星）。尾宿有五个星座（另有神宫为附座），分别为：尾（又名九江，共九星），神宫（一星），天江（共四星），龟（共五星），傅说（又名天策，一星），鱼（一星）。箕宿有三个星座，分别为：箕（又名农尾，共四星），糠（一星），杵（共三星）。
由于二十八宿星官在天上的分布疏密并不均匀，所以这二十八个区域的大小也相差很大。最大的井宿所占的赤经范围达三十多度，而最小的觜宿、鬼宿则只有几度。由于岁差的影响，各宿的距度在不同时代也有些变化。
《丹元子步天歌》还采用三垣来划分星空。三垣即紫微垣、太微垣和天市垣。垣，本义为墙垣。古人将北极周围邻近的星座，用想象的虚拟线条联系为三个星空区，各区都以东西两藩的星绕成墙垣形式，故取名为三垣，作为天宫中天帝的官署。同样，作为星官来说，这些名称的起源或许很早。但在丹元子之前，人们并没有把它们直接作为划分天区的主体。只有在《丹元子步天歌》