การจำลองความคิดเป็นส่วนหนึ่งในขั้นตอนที่สองของการแก้ปัญหาคือขั้นตอนการเลือกเครื่องมือและออกแบบขั้นตอนวิธี การจำลองความคิดออกมาในลักษณะเป็นข้อความ หรือเป็นแผนภาพจะช่วยให้สามารถแก้ปัญหาได้ดี โดยเฉพาะปัญหาที่ยุ่งยากซับซ้อน การวางแผนจะเป็นแนวทางในการดำเนินการแก้ปัญหาต่อไป อีกทั้งเป็นการแสดงแบบเพื่อให้ผู้ที่เกี่ยวข้องได้เข้าใจและสามารถปฏิบัติตามในแนวทางเดียวกัน
เครื่องมือที่ใช้ในการจำลองความคิดมักจะประกอบขึ้นด้วยเครื่องหมายที่แตกต่างกันหลายอย่าง แต่พอสรุปได้เป็น 2 ลักษณะ คือ
1. ข้อความหรือคำบรรยาย
เป็นการเขียนเค้าโครงด้วยการบรรยายเป็นภาษาที่มนุษย์ใช้สื่อสารกัน เพื่อให้ทราบถึงขั้นตอนการทำงานของการแก้ปัญหาแต่ละตอน ในบางครั้งอาจใช้คำสั่งของภาษาที่ใช้เขียนโปรแกรมก็ได้
ตัวอย่างที่ 1 คำบรรยายแสดงขั้นตอนการเปลี่ยนยางรถเมื่อยางแตกขณะขับรถ
(1) จอดรถหลบข้างทาง
(2) คลายสกรูยึดล้อ
(3) นำแม่แรงออกยกรถ
(4) ถอดล้อออก นำยางอะไหล่มาเปลี่ยน
(5) ขันสกรูเข้า เก็บยางที่ชำรุดเพื่อไปซ่อม
(6) คลายแม่แรง เก็บแม่แรง
2. สัญลักษณ์
เครื่องหมายรูปแบบต่างๆ ซึ่งใช้สำหรับสื่อสารความหมายให้เข้าใจตรงกัน สถาบันมาตรฐานแห่งชาติอเมริกา (The American National Standard Institute, ANSI) ได้กำหนดสัญลักษณ์ไว้เป็นมาตรฐานแล้ว สามารถนำไปใช้ได้ตามความเหมาะสมต่อไป ซึ่งมีรายละเอียด รูปแบบและความหมายที่ควรทราบตามตารางต่อไปนี้
ตัวอย่างที่ 2 วิเคราะห์และกำหนดรายละเอียด และการเขียนผังงานคำนวณหาพื้นที่สี่เหลี่ยมผืนผ้า
1. การระบุข้อมูลเข้า (Input) ความกว้าง , ความยาว
2. การระบุข้อมูลออก (Output) พื้นที่สี่เหลี่ยมผืนผ้า
3. วิธีประมวลผล (Process)
(1) เริ่มต้น
(2) รับค่าความกว้าง
(3) รับค่าความยาว
(4) คำนวณหา พ.ท.สี่เหลี่ยมผืนผ้า = ความกว้าง x ความยาว
(5) แสดงผล พ.ท.สี่เหลี่ยมผืนผ้า
(6) จบ
แผนผังการคำนวณพื้นที่สีเหลี่ยมผืนผ้า
การเขียนผังงาน (Flow Chart) ตามโครงสร้างควบคุมโปรแกรม
ก่อนการเขียนโปรแกรม ผู้พัฒนาโปรแกรมจะต้องเลือกภาษาที่จะนำมาช่วยใช้งาน ถึงแม้แต่ละภาษาจะมีรูปแบบและหลักการในการสร้างงานที่แตกต่างกัน แต่ทุกภาษาจะต้องมีโครงสร้างควบคุมหลักทั้ง 3 แบบได้แก่ โครงสร้างแบบลำดับ (sequential structure) โครงสร้างแบบมีทางเลือก (selection structure) และ โครงสร้างแบบทำซ้ำ (repetition structure)
1. การเขียนผังงาน (Flow Chart) ตามโครงสร้างแบบลำดับ
คือโครงสร้างแสดงขั้นตอนการทำงานที่เป็นไปตามลำดับก่อนหลัง และแต่ละขั้นตอนจะถูกประมวลผลเพียงครั้งเดียวเท่านั้น สามารถแสดงการทำงานของโครงสร้างนี้โดยใช้ผังงานได้ดังรูป
รูปแสดงการทำงานและตัวอย่างของโครงสร้างแบบลำดับ
2. การเขียนผังงาน (Flow Chart) ตามโครงสร้างแบบมีทางเลือก
คือ โครงสร้างที่มีเงื่อนไข ขั้นตอนการทำงานบางขั้นตอนต้องมีการตัดสินใจเพื่อเลือกวิธีการประมวลผลขั้นต่อไป และจะมีบางขั้นตอนที่ไม่ได้รับการประมวลผล การตัดสินใจอาจมี 2 ทางหรือมากกว่าก็ได้ ซึ่งสามารถแสดงการทำงานของโครงสร้างนี้โดยใช้ผังงานดังรูป
3. การเขียนผังงาน (Flow Chart) ตามโครงสร้างแบบทำซ้ำ
คือ โครงสร้างที่ขั้นตอนการทำงานบางขั้นตอนได้รับการประมวลผลมากกว่า 1 ครั้ง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขบางประการ โครงสร้างแบบทำซ้ำนี้ต้องมีการตัดสินใจในการทำงานซ้ำๆ และลักษณะการทำงานของโครงสร้างแบบนี้มี 2 ลักษณะ ได้แก่
3.1 แบบที่มีการตรวจสอบเงื่อนไขในการทำซ้ำทุกครั้งก่อนดำเนินการกิจกรรมใดๆ
3.2 แบบที่มีการดำเนินการกิจกรรมใดๆ ก่อนจำนวนหนึ่งรอบ แล้วจึงค่อยตรวจสอบเงื่อนไขในการทำซ้ำ