006年两校决定扩大合作规模，提升合作层次，建立交大密西根大学联合学院，合作的学科也有了很大的扩展。2002年10月，经教育部批准，在新加坡成立了中国在海外的第一个研究生院；大部分院系都与国外知名院系开展了师生交换等实质性的合作。上海交通大学的论文发表和专利申请数量都居中国高校前列。2005年6月10日，教育部、上海市政府签署《关于上海交通大学与上海第二医科大学合并的原则意见》。2005年7月18日，上海交通大学与上海第二医科大学正式合并，成立新的上海交通大学医学院。
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