В конструкции “заведующий кафедры” допущена ошибка в выборе синтаксического управления. Правильный вариант: Заведующий кафедрой.
Объяснение:
Глагол “заведовать” требует управления творительным падежом. То есть, вопрос ставится “заведует Чем?”, а не “заведует Чего?”.
Неправильно: заведующий (чего?) кафедры (родительный падеж) Правильно: заведующий (чем?) кафедрой (творительный падеж)
Аналогичные примеры:
командовать (чем?) армией, полком, ротой руководить (чем?) предприятием, отделом, проектом управлять (чем?) автомобилем, государством, процессом
Таким образом, правильный вариант — “заведующий кафедрой”.
