Разница в том, что IIS создает новую теневую копию каждый раз, когда вы обновляете DLL. Следовательно, вы получаете новый AppDomain автоматически, когда добавляете новую DLL.
WinForms и т. Д. Не делают это волшебство для вас, и поэтому он не будет работать.