본 연구는 수학적 표상을 활용한 유아 수학교육 프로그램을 개발하고 이를 적용한 후 프로그램의 효과를 검증하고자 하였다. 유아 수학교육과 수학적 표상에 관한 문헌고찰을 토대로 프로그램안을 구성하고, 프로그램안 내용타당도 및 적합성 검증의 과정을 거처 프로그램을 개발하였다. 다양한 수학적 표상으로 표현하는 활동을 위한 유아 수학교육 프로그램은 교육목적 및 목표, 교육내용, 교수-학습방법, 평가로 구성되었다. 프로그램의 효과를 알아보기 위해 M시에 소재한 유치원 만5세 유아 40명을 연구대상으로 선정하였다. 개발된 프로그램을 8주동안 주 3회 총 24개의 활동을 실시하였다. 사전검사와 사후검사에 수 표상능력, 수학능력, 수학적 성향 검사를 실시하였으며, 본 프로그램의 효과를 밝히기 위해 t-검증을 실시하였다. 연구결과 수학적 표상을 활용한 유아 수학교육 프로그램은 유아의 수 표상능력, 수학능력, 수학적 성향 모두에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 수학적 표상을 활용한 유아 수학교육 프로그램이 유아를 위한 효과적인 수학 교수-학습 방법을 모색하는 기초정보로 제공할 수 있음을 시사하고 있다.