פרוטוקולים מילוליים של תהליך פתרון בעיות, נמצאו בעזרת נבדקים שתארו במלים את המחשבות שעברו בראשם בעת תהליך פתירת הבעיות. הפרוטוקולים שימשו כלי עזר להכנת תכניות מחשב, שהייתה בהן הדמיה של דרך פתרון הבעיות ע"י הנבדקים. אם התכנית שנבנתה על סמך ההתבטאויות של הנבדקים מצליחה לפתור את הבעיה בלי צורך בפעולות נוספות – זו הוכחה מסוימת כי היא אכן משחזרת את התהליך הקוגניטיבי שבעזרתו פתרו הנבדקים את הבעיה. חסרון: לא בטוח שהנבדק מודע לכל מה שהוא חושב, הדיווח המילולי עלול להפריע לחשיבה והאובייקטיביות של הנבדק מוטלת בספק.