Археолог, историк естествознания и техники. Первоначальное образование — техническое, работал чертежником-конструктором. С 1935 года — студент исторического факультета МГУ. После окончания учебы, в 1941 году, был призван на фронт. В 1946 году поступил в аспирантуру и в 1951 году защитил кандидатскую диссертацию на тему «Черная металлургия и металлообработка в древней Руси». Выбор темы диссертации очень понятный — сам Колчин родился в Сормове, промышленном центре Нижегородской области, который еще до революции был известен своим металлургическим заводом. Начав научную карьеру с исследования истории металлургии, в дальнейшем Колчин сконцентрировался на истории древних производств, хозяйств и строительства — всего, что составляло основу экономики Древней Руси. Здесь же потребовались навыки точной датировки. В 1961 году Колчин защитил докторскую диссертацию на тему «Дендрохронология Новгорода».