南加州大学的医学STEM项目为当地三年级学生带来了猪心脏、血氧仪和一个充满无限可能的世界。
在佛蒙特大道小学的教室里，一群三年级学生目不转睛地盯着查克·默里博士——南加州大学干细胞研究所所长、凯克医学院的心脏再生疗法研究者。他戴着手套，稳稳托着一颗完整的猪心。
“今天，我想让大家看看真正的心脏是什么样子，”默里说道。他的实验室正致力于开发心脏病的再生治疗方法。“通常看到它会有两种反应：要么觉得‘太酷了’，要么觉得‘呃，好恶心’。所以，等你们亲自上前观察时，看看自己会是哪一种。”
这堂既酷又“有点恶心”的解剖课，来自南加州大学的“医学STEM项目”（MSP）。该项目旨在激发下一代对癌症相关领域和医学事业的兴趣。
MSP是南加州大学联合教育项目与诺里斯综合癌症中心及其“癌症干细胞教育合作计划”共同合作的成果，由南加州大学诺里斯中心支持，并获南加州大学“善邻运动”资助。在当前的经费环境下，“善邻运动”对南加州大学教职工与学生的支持，对维持该项目运转发挥着日益关键的作用。
特洛伊家族纽带
该项目由迪乌韦尔蒂耶·“DJ”·卡斯特博士创立并指导，她是南加州大学联合教育项目STEM教育主任，并与她在凯克医学院任职的父亲W.马丁·卡斯特教授共同推动。MSP每学期为约600名三年级学生提供总计20小时、符合教学标准且生动有趣的课程。这些学生来自南加州大学“学校大家庭”中的15所中小学——它们环绕着南加州大学大学公园校区与健康科学校区。
自启动以来，该项目已覆盖洛杉矶超过4000名学生。
“这完全是一场‘特洛伊家族事业’，”DJ·卡斯特说，“我和父亲共同创立了这个项目，一起设计了部分课程内容。我母亲西尔维娅也长期担任志愿者——她曾以‘神奇女侠’的形象现身课堂，因为她本人就是一位乳腺癌幸存者。而我妹妹欣德也曾担任南加州大学诺里斯中心的传播主管。所以说，这是全家总动员。”
MSP的客座讲师包括物理治疗师、护士、癌症幸存者以及像默里这样的医生科学家。近期在一所合作学校，W.马丁·卡斯特教授甚至身着荷兰传统服饰，扮成显微镜发明者安东尼·范·列文虎克，为三年级学生讲解各类成像技术如何用于观察细胞与病毒（如可引发癌症的HPV），并介绍可通过疫苗预防的相关疾病。
“我们启动癌症STEM教育合作计划及MSP项目，就是为了尽早点燃孩子们对STEM和肿瘤学的兴趣，”W.马丁·卡斯特教授说。他身兼分子微生物学与免疫学、妇产科、泌尿科及耳鼻咽喉头颈外科教授，并担任沃尔特·A·里希特癌症研究讲席教授。“我们希望这些孩子能从小看见自己未来投身相关领域的可能。从长远来看，这或许能引导他们选择增加癌症研究与STEM职业方向的人才储备。”
许多参与过MSP的学生在升入6至12年级后，会继续加入南加州大学莱斯利与威廉·麦克莫罗社区学术计划。该项目由南加州大学校园关系部门运营，致力于帮助青少年实现大学入学与学业成功。
“一年前，我们有两名从这些项目中成长起来的学生，如今已是南加州大学本科生，并且回到MSP担任助教，”W.马丁·卡斯特说，“他们被派回自己九十岁时曾就读的小学，甚至走进了当年老师的班级。十年之后，他们从学生转变为教师，成为了优秀的榜样，正在南加州大学继续深造。”
心跳的奥秘
在佛蒙特大道小学，当学生们围拢过来时，默里将猪心剖成两半，展示其解剖结构的精妙：血管、心室，以及防止血液倒流、由腱索连接的瓣膜。
随后，他又取出另一颗带肺部和气管的猪心。用手动气泵（类似自行车打气筒）向气管充气后，肺部迅速膨胀至原体积数倍，引来一片惊叹。
课堂上，默里热情分享了许多令人称奇的心脏知识：蜂鸟飞行时心率每分钟超过1000次，而蓝鲸的心跳只有8次；人类心脏每分钟泵出约一加仑血液；人体血管总长超过6万英里——足以环绕地球两圈。
“您真是个有趣的人！”一名学生忍不住说。另一名感到头晕的学生则坐下深呼吸。
随后学生分成三组轮流活动：一组在默里指导下体验为猪肺充气；另一组在南加州大学生物科学专业大二学生、助教萨曼莎·弗雷德里克的带领下观察解剖后的心脏；第三组则在老师伊丽莎白·洛厄的指导下，使用脉搏血氧仪测量跳绳前后的血氧水平与心率变化。
“萨曼莎每周都来，带学生做许多动手实验，”洛厄说，“这是科学课程的高光部分。学生不仅能阅读知识，还能触摸、探索和实验。对三年级孩子来说，这是非常独特的体验。”
弗雷德里克则认为，通过向小学生传授MSP课程，她自己亦获益良多。
“参与这个项目本身也是重要的学习过程，它帮我巩固了科学课的基础知识，”主修生物科学、辅修心理学的弗雷德里克说。她目前正修读医学预科与健康促进相关课程，“能与其他学生分享我对科学的热爱，是一种难得的幸福。”
播撒好奇的种子
课程尾声，默里真诚地说道：“当我看着你们，我看到了什么？我看到了科学与医学的未来。”
课间休息前，两名学生突然上前拥抱默里，令他惊喜不已。
“离开时我带走的力量比来时更多，一整天都充满喜悦，”南加州大学干细胞生物学与再生医学系主任、教授，埃利与埃迪特·布罗德再生医学与干细胞研究中心主任默里表示。
他接着说：“我仍记得学生时代，每当有校外人士来谈科学，我总会深受震撼。因此，我们有责任点燃下一代的想象力，让他们看到科学与医学是多么美好的事业——你能因保持好奇心而获得回报。还有比这更酷的事吗？”
